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MVN惯性动作捕捉系统成为汽车行业的新一代重要工具

文章来源:本站原创 作者:frank 发布时间:2018年05月21日 点击数: 字号:

汽车行业的新一代重要工具

汽车工业新兴的重要工具是什么?不是新款的机械臂,也不是焊接工具,而是惯性动作捕捉系统。从首次发明内燃机以来,装配线一直是汽车制造业的代名词。随着汽车工业在上个世纪的发展,生产车间里的情况也是这样的。

近年来,这种发展使设计师花更多时间思考新技术,而且也要思考涉及人体工程学的研究,因为他们在不断寻求降低工伤对人体的风险。

这对汽车制造商来说至关重要。当装配线放慢或停顿时,它可能会对产量产生重大影响,而工伤是底线。公司想尽一切力量保证工人的安全。

尽可能安全和有效地确保装配线任务的执行有很多好处。通过使用动作捕捉数据,即:由Xsens技术记录的数据,可以使汽车商知道他们的车间是非常安全的。

保持安全

Joel Cort是这个科研项目的主要策划人之一,他是加拿大安大略省温莎大学人体运动学系副教授。这所大学位于密歇根州底特律的底特律河对面,底特律是美国汽车行业的心脏。

Cort的研究主要集中在学习如何避免工厂工人的肌肉骨骼损伤。这项研究的核心工作在于了解人体以及它与制造过程的关系。

“我的研究项目旨在填补工厂的安全漏洞,提出新的科研项目、新想法和新的创新 - 所有这些都是为了降低工伤所带来的风险,”他解释说。

他解释说:人体工程学是一个相对年轻的领域,起初他的团队主要是用笔和纸做分析 - 并采用非常被动的方法,在物理问题出现时对其进行回应。随着科技在过去15年中取得了巨大的进步,Cort和团队开始应用“数字人体机器人”来应对这一角色,让他们在进入真实世界之前评估数字世界的工作。当然,这些数据并不能反映现实工厂工人的真实经历。

选择Xsens

如今,Cort和许多研究人员一样创新,使用Xsens的惯性运动捕捉技术,协助人体工程学研究。虽然光学运动捕捉在实验室环境中可以很好地工作,但它可能是昂贵且受限制的,也不会把结果1:1地传给装配线。 “在工厂里是没法安装摄像机的,”Cort说。“这是不可行的。”

然而,Xsens动作捕捉服弥合了这个缺陷,因为该技术不需要相机或标记来测量动作。工人们可以在原地穿上Xsens MVN服,正常干活。在汽车进入生产线前,工程师可以使用这些数据更好地设计工人的工作,在某些情况下,可以帮助公司最大限度地减少因重复性操作造成的伤害或疲劳。

革新的动作捕捉产品

对于Cort而言,将该工艺带出实验室,走进工厂车间是该行业的革命性举措。“我们有这种能力去实际工作,把实验室带到工厂车间,并且实际了解工人们(也就是工业运动员)是如何工作的,”他说。 “当你在实验室中复现真实环境时,这种复现会失真。 因为它们不是一个相同的环境:工厂里有很多事情发生,你不能在复现的环境中模仿。“通过这种方式,Xsens的进步是巨大的,我们可以实际模拟不只一个动作,例如将软管,电连接器或门板放在车上,”他继续说道。 “我们可以模拟在单个工作单元内完成的所有工作。 这不是一个接一个元素的基础:我们可以模拟整个工作站。

新标准

在撰写本文时,Cort的团队和人体运动学部门正在试验Xsens技术,准备将其带到制造车间进行广泛的测试。 与他们合作的汽车公司对未来的合作感到兴奋,Cort的团队计划在冬季之前进入工厂,收集试点的数据。 如果试点测试进展顺利,惯性运动捕捉装置将出色地成为汽车组装工作的人体工程学研究新标准。

Cort对他在实验室环境中测量的结果感到非常满意,他认为Xsens的技术支持对他自己和团队来说是从未间断的,Xsens团队在演变人类工程学领域时显然和我们有相同的愿景,”他总结说。“Xsens技术符合显著降低未来受伤风险的计划。 感谢Xsens让我们更上一层楼。

 

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