Ein Roboteraktions-Planungssystem

ISBN-13: 9783540534013 / Niemiecki / Mikrofilm / 1990 / 134 str.

Bernhard J. Frommherz

Opis

In dem Buch wird eine neuartige Planungsmethode behandelt, durch die die bisherigen Ansatze der Kunstlichen Intelligenz sinnvoll erganzt werden. Wie auch bei anderen Planungssystemen aus der Literatur wurde die Robotik als Anwendungsbereich gewahlt, da sich dort viele Teilprobleme sehr anschaulich beschreiben lassen. Der wesentliche Unterschied zu existierenden Systemen besteht in der Fahigkeit, dynamisch umzuplanen, falls dies aufgrund zusatzlich auftretender Restriktionen notwendig wird. Der gewahlte Ansatz der "heuristischen Suche" erlaubt es dabei, sowohl auf ein vollstandiges Neuplanen, als auch auf die Vorausberechnung von alternativen Planen zu verzichten. Ausserdem ermoglicht er, die verschiedenen Teilsysteme, wie z.B. die Bahnplanung, sinnvoll in den gesamten Planungsprozess zu integrieren. Neben der Darstellung des theoretischen Hintergrunds wird das Verfahren durch zahlreiche Beispiele erlautert."

Spis treści

1 Einleitung.- 1.1 Motivation und Zielsetzung der Arbeit.- 1.2 Das Prinzip des Planungssystems.- 1.3 Einordnung in verwandte Arbeiten.- 1.3.1 Planungssysteme der Künstlichen Intelligenz.- 1.3.2 Planungssysteme der Robotik.- 1.3.3 Die traditionelle Montageplanung.- 1.4 Abgrenzung des Problemkreises.- 2 Die Ableitung von Vorrangrestriktionen.- 2.1 Betrachtung einer Montageanordnung.- 2.1.1 Das Durchdringungsverbot.- 2.1.2 Die Stabilitätsforderung.- 2.1.3 Vermeidung von Seiteneffekten.- 2.2 Betrachtung der Ausgangs- und Zielanordnung.- 2.2.1 Die Verkettung von Pick- und Place-Graphen.- 2.2.2 Wechselwirkungen zwischen Ziel- und Ausgangsanordnung.- 2.3 Betrachtung von Ausgangs- und Zielanordnung und eines Agenten.- 2.3.1 Die Schnittstelle zur Detailplanung.- 2.3.2 Ableitung von Vorrangrestriktionen durch Detailplanungsmodule.- 3 Die Erzeugung von Vorranggraphen.- 3.1 Die Bewertung von Vorranggraphen.- 3.2 Bestimmung von günstigen Vorranggraphen.- 3.3 Die Abbildung von Vorranggraphen auf Petri-Netze.- 4 Zyklische Vorranggraphen.- 4.1 Die Beseitigung von Zykluskanten.- 4.2 Die Einbettung von zyklischen Subgraphen in einen Knoten.- 4.3 Die Aufspaltung von Operationen.- 5 Systembeschreibung.- 5.1 Das Gesamtsystem.- 5.2 Das Modul zur Spezifikation der Montageaufgabe.- 5.3 Das Modul zur Analyse der Montageaufgabe.- 5.4 Das Modul zur Synthese von Vorranggraphen.- 5.5 Das Modul zur Detailplanung.- 5.5.1 Die Auswahl von Greifertyp und Robotertyp.- 5.5.2 Die Planung der Bahngeometrie.- 5.5.3 Die Planung der Bahndynamik.- 5.5.4 Die Planung von Meßaufgaben.- 5.5.5 Die Bestimmung des Bewegungsspielraums.- 5.5.6 Die Synchronisation mehrerer Roboter.- 6 Zusammenfassung der Arbeit.- A Die Analyse des Cranfield Montagesatzes.- A.l Die Montageaufgabe.- A.2 Das Durchdringungsverbot.- A.3 Die Stabilitätsforderung.- A.4 Die Vermeidung von Seiteneffekten.- A.5 Zusammenfassung von Vorrangrestriktionsmengen.- A.6 Die Verkettung von Pick- und Place-Graphen.- A.6.1 Strategie: Möglichst wenige Überkreuzungen.- A.6.2 Strategie: Optimale Bewegungsbahnen.- B Die Transformation von Vorranggraphen zu Petri-Netzen.- C Symbole und Schreibweisen.- D Liste der Abbildungen.- E Liste der Tabellen.