伝統木造構法の知識表現における部品加工に関する研究

研究計画で挙げた５つのテーマのうち、主に２つのテーマについて取り組んだ。以下に、それぞれの取り組みについて詳説する。１）ワークの位置取得に関する実験本研究では、コンピュータビジョンを応用しワークの配置を取得する方法をとり、特殊な機材が不要であり、２台のカメラのみで計測可能なステレオ写真測量を用いてワークの計測の実験を行なった。ワーク（木材）を作業台上に固定し、これをステレオ写真測量と計測ツールを取り付けたロボットを用いてワークを計測し、両者の計測から得られる座標点を比較した。結果としては、ロボットで計測した値と比較して、ワークの稜線の長さは概ね良好な値を得ることができたが、方向によって座標値の誤差が大きくなる傾向が見られた。現状の精度でも、出来上がりの形状にワークの表面が残らないような加工に対しては、余裕をもたせる条件の下ではあるが、適用可能であると考える。２）部品加工システムの構築昨年度までに取り組んだ、加工知識のモデル化、制御情報導出に関する考察、加工ツールの実装から、ロボットによる部品加工において必要となる要素や技術を整理した。設計から部品加工までの流れの概要を図２に示す。部品加工システムを構築するにあたり、シミュレーション時の動作確認の直感性の向上や、コマンダによる加工時の作業者への指示出力など、これまでに開発した個々のソフトウェアを改良しながら、各ソフトウェア間での連携について考察し、部品加工システムとして実装した。ここでは、特定のCADやCAMに従属しない、できるだけ汎用性の高いシステムを構築する方針をとった。独自に開発したCAMでは、汎用ファイルフォーマット(STL)を入力とし、また、シミュレータやコマンダへの入力は、ポストプロセスの簡易な定義で既存のCAMからの入力を受けられるようデータフォーマットを考察した。

研究計画で挙げた５つのテーマのうち、主に２つのテーマについて取り組んだ。以下に、それぞれの取り組みについて詳説する。１）ワークの位置取得に関する実験本研究では、コンピュータビジョンを応用しワークの配置を取得する方法をとり、特殊な機材が不要であり、２台のカメラのみで計測可能なステレオ写真測量を用いてワークの計測の実験を行なった。ワーク（木材）を作業台上に固定し、これをステレオ写真測量と計測ツールを取り付けたロボットを用いてワークを計測し、両者の計測から得られる座標点を比較した。結果としては、ロボットで計測した値と比較して、ワークの稜線の長さは概ね良好な値を得ることができたが、方向によって座標値の誤差が大きくなる傾向が見られた。現状の精度でも、出来上がりの形状にワークの表面が残らないような加工に対しては、余裕をもたせる条件の下ではあるが、適用可能であると考える。２）部品加工システムの構築昨年度までに取り組んだ、加工知識のモデル化、制御情報導出に関する考察、加工ツールの実装から、ロボットによる部品加工において必要となる要素や技術を整理した。設計から部品加工までの流れの概要を図２に示す。部品加工システムを構築するにあたり、シミュレーション時の動作確認の直感性の向上や、コマンダによる加工時の作業者への指示出力など、これまでに開発した個々のソフトウェアを改良しながら、各ソフトウェア間での連携について考察し、部品加工システムとして実装した。ここでは、特定のCADやCAMに従属しない、できるだけ汎用性の高いシステムを構築する方針をとった。独自に開発したCAMでは、汎用ファイルフォーマット(STL)を入力とし、また、シミュレータやコマンダへの入力は、ポストプロセスの簡易な定義で既存のCAMからの入力を受けられるようデータフォーマットを考察した。