Národní centrum kompetence - Kybernetika a umělá inteligence (04)

Název dílčího projektu: Optimalizace 3D tisku pro flexibilní stroje
Pracovní skupina: I. Robotika a kybernetika pro průmysl /společnost 4.0
Registrační číslo: TN01000024/04
Doba řešení: 01/2019 – 12/2022
Hlavní řešitel: Ing. Jaroslav Joch, CSc. MBA (IT CAS)
Účastníci projektu: Ústav termomechaniky AV ČR (IT CAS)
ŠKODA AUTO a. s.
– Produkce a logistika
Výsledky: Výzkumná zpráva o optimalizaci tvarů pro 3D tisk pro flexibilní stroje pro účely společnosti ŠKODA AUTO, O, 2020

Abstrakt:

Sub-projet podporuje tři věděcko-technologické oblasti:

  1. Tvarová optimalizace (tedy topologická a následná parametrická)
  2. 3D-tisk kovů a plastů
  3. Flexibilní robotické systémy a umělá inteligence.

Z těchto tří oblastí je kladen důraz na topologickou optimalizaci a její návaznost na 3D tisk. Vyvinuté postupy jsou testovány na řadě úloh a prakticky aplikovány na modelovém případu topologické optimalizace chapadla flexibilního robota pro automatizovaný výběr součástek z bedny na výrobní lince Škoda Auto. Cílem modelového příkladu je vyvinout metodiku pro topologickou optimalizaci se zřetelem na následné zpracování 3D-tiskem. Součástí řešení je vývoj vlastního software pro topologickou optimalizaci, založené na fiktivní hustotě, resp. Metodě SIMP (Simple Isotropic Material with Penalization). Pro zajištění řešitelnosti je pozornost vnována zejména flitrování citlivosti a hustoty. Optimalizovaná součástka – chapadlo robota – je dále pevnostně analyzována metodou konečných prvků a následně vytištěna metodami FDM (Fused Deposition Modeling), MSLA (Mask StereoLithogrAphy), MFH (Multi Jet Fusion).

Tento projekt je spolufinancován se státní podporou Technologické agentury ČR v rámci Programu Národní centra kompetence 1: Program na podporu aplikovaného výzkumu, experimentálního vývoje a inovací.