автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.07, диссертация на тему:Автоматизированная система планирования технологического процесса микросборки с помощью микророботов

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I Анализ современных роботизированных систем микросборки.

1.1. Актуальность проблемы роботизации процессов микросборки и создания автоматизированных систем планирования.

1.2. Анализ существующих роботизированных станций для микросборки.

1.3. Анализ методов проектирования систем планирования технологического процесса микросборки.

1.4. Анализ существующих подходов к разработке программного обеспечения для роботизированных микросборочных систем.

1.5. Цель и задачи исследования.

Выводы по главе 1.

ГЛАВА II Разработка концепции планирования процессов микросборки.

2.1. Принципы планирования процесса микросборки.

2.2. Разработка обобщенной модели микросборки на основе геометрического и физического представления сборочного процесса.

2.3. Алгоритмическая процедура генерирования множества достижимых микросборочных последовательностей.

2.4. Алгоритмическая процедура поиска оптимального плана микросборки.

2.5. Декомпозиция сборочного плана для групповой микросборки при помощи микророботов.

Выводы по главе II.

ГЛАВА III. Разработка алгоритмов процесса планирования микросборки.

3.1. Алгоритм генерирования множества достижимых микросборочных последовательностей.

3.2. Алгоритм оптимизации на графах процесса микросборки.

3.3. Алгоритм координации процесса микросборки на основе сети Петри.

Выводы по главе III.

ГЛАВА IV Разработка программного обеспечения для автоматизации планирования процессов микросборки.

4.1. Выбор операционной системы и средств разработки программного обеспечения системы.

4.2. Разработка программного обеспечения для отдельных технологических операций.

4.3. Разработка программного обеспечения для системы микросборки в целом.

Выводы по главе IV.

ГЛАВА V. Прикладные аспекты автоматизированных систем планирования для роботизированных Микросборочных систем.

5.1. Инженерная методика автоматизации планирования процессов автоматизированных микросборочных систем.

5.2. Технологические аспекты автоматизации планирования процессов автоматизированных микросборочных систем.

5.3. Описание технологического процесса сборки микроизделия на примере сборки микропоршня.

5.4. Планирование процесса микросборки с использованием автоматизированных систем планирования для роботизированных микросборочных станций.

5.5. Перспективы развития роботизированных микросборочных станций.

Выводы по главе V.

Актуальность темы.

Для современного этапа в развитии инженерных задач характерна тенденция к более компактному исполнению машин и механизмов и к более простому, дешевому, автоматизированному производству устройств. В биомедицине, микромеханике возрастает потребность в более миниатюрных инструментах и механизмах. Однако адекватный рост предложения таких систем производителями сдерживается трудностями автоматизации производства микросистем. Это объясняется тем, что автоматизация сборочных работ ведется довольно медленно, медленнее, чем скажем автоматизация механообработки, заготовительных операций. В тоже время на этап сборочных работ приходится значительная часть трудовых и временных затрат общего цикла производства изделий. Трудоемкость сборочных работ при производстве микросистем достигает 70-90% [10].

На производительность сборочного процесса, на качество и стоимость продукции напрямую влияет выбор последовательности технологического процесса сборки. На сегодня планирование последовательности сборки на производстве в большинстве случаев осуществляется на основе опыта и интуиции инженеров. Однако количество узлов увеличивается, количество возможных последовательностей сборочных операций растет в геометрической прогрессии, так, что инженеры зачастую затрудняются найти оптимальную последовательность. В то же время зачастую в сборочной системе после возникновения определенных сбоев, изменений параметров системы или объектов, непредвиденных ситуаций, возникает необходимость оперативного перерасчета вариантов и выборки оптимальной последовательности. Поэтому возникает 6 необходимость в создании технических средств, способных облегчить работу инженеров осуществляя автоматический поиск оптимальной последовательности за минимальное время.

Выбор последовательности для сборки продукта определяется на этапе планирования последовательности сборки. В случае если задача сборки выполняется человеком, важно, чтобы последовательность сборки позволяла выполнять сборочный процесс сборщиком - человеком при помощи необходимых инструментов. В случае если задача сборки выполняется роботами, роботы должны быть запрограммированы на выполнение плана сборки.

Сборка микросистем человеком характеризуется чрезвычайной трудоемкостью, требует немалых временных и материальных затрат, что, очевидно, сказывается на себестоимости продукции при невысоком уровне точности и надежности изделий. С одной стороны особенностью микросборочной системы является то, что система функционирует в условиях ограниченных возможностей сенсорного контроля операций, ограниченных возможностей манипуляций объектами, достаточно нечеткими физическими и геометрическими свойствами объектов, что обусловливает повышенную неопределенность, вероятность появления непредвиденных событий. С другой стороны к микросборочной системе предъявляются повышенные требования к точности, универсальности, к рациональному использованию временных ресурсов. Эти две основные противоположные по своей сути особенности обусловливают то, что автоматизированная микросборочная система (AMC) прежде всего, должна быть гибкой. В основе такой системы должна лежать интеллектуальная система планирования технологических процессов и интеллектуальная система управления процессами. Система планирования микросборки должна учитывать геометрические и физические свойства изделий и 7 характеристики роботизированных микросборочных систем. Поэтому алгоритмы автоматизированной системы планирования микросборки (АСПМ) должны строиться на основе экспертной системы с единой универсальной базой данных и знаний.

Анализ отечественных и зарубежных работ таких учёных, как Бурцев A.A. [4], Иванов A.A. [10], Лебедовский М.С. [15], Муценек К .Я. [1,2,3], Тимофеев A.B. [27], Валаванис К. [109], Де Мелло X. [59,60,61], Де Фазио [37], Ли С. [73,74,75], показывает, что, несмотря на то, что в области автоматизации сборочных процессов, планирования последовательностей сборки, в области автоматизации сборки микросистем, ведутся активные исследования, до сих пор не решён целый ряд проблем, в первую очередь связанных с автоматизированным генерированием оптимальной последовательности технологического процесса микросборки на основе представления свойств изделий и AMC. Поэтому исследование и разработка АСПМ, использующих современные достижения теории искусственного интеллекта, несомненно, является актуальной задачей на современном этапе развития науки и техники.

Цель и задачи исследования.

Целью работы является разработка и исследование автоматизированной системы планирования технологического процесса сборки микрообъектов с помощью микророботов, функционирующих в составе автоматизированных микросборочных систем.

Для достижения данной цели должны быть решены следующие задачи:

1. Разработка многоуровневой структуры АСПМ, определение основных принципов построения и требований к элементам АСПМ. 8

2 Разработка алгоритмов автоматизированного планирования достижимых последовательностей микросборки для групповой сборки при помощи микророботов, алгоритмов выбора оптимальной последовательности сборки, алгоритмов координации и исполнения процессов сборки.

3. Разработка инженерной методики проектирования АСПМ, включая разработку программного обеспечения для автоматизированного планирования технологического процесса микросборки и моделирования процессов микросборки.

4. Исследование эффективности применения предложенных алгоритмов на основе моделирования и экспериментальных исследований в реальной AMC.

Методы исследования.

Для решения поставленных в диссертационной работе задач были применены методы автоматизированного проектирования, методы разработки технологических сборочных систем, методы разработки проблемно-ориентированного программного обеспечения, другие методы теории искусственного интеллекта, теории автоматического управления, кибернетики, робототехники, микросистемотехники.

На защиту выносятся:

1. Структура АСПМ, содержащая организационный, координационный, исполнительный уровни и обеспечивающая гибкое автоматизированное планирование технологического процесса микросборки.

2. Алгоритмы автоматического генерирования множества допустимых последовательностей сборки микроизделий, основанные на анализе геометрических и физических свойств изделий и характеристик 9 сборочной системы и предназначенные для групповой сборки при помощи микророботов.

Алгоритмы выбора оптимальной последовательности микросборки из множества допустимых последовательностей на основе предложенных критериев оптимальности и с учетом возможных неопределенностей.

Алгоритмы координации последовательности выполнения микросборки и управления микросборочными операциями.

3. Инженерная методика проектирования АСПМ, включая разработку программного обеспечения для автоматизированного планирования технологического процесса микросборки и моделирования процессов микросборки.

4. Результаты экспериментальных исследований разработанных алгоритмов на основе моделирования и экспериментов в реальных AMC.

Научную ценность представляют.

1. Предложенная структура АСПМ, содержащая организационный, координирующий и исполнительный уровни, а также универсальную базу данных и знаний, объединенных в единую систему. Данная структура обеспечивает высокую степень автоматизации и гибкость планирования последовательности микросборки за счет полноты охвата решаемых функций.

2. Разработанные методы автоматизированного генерирования множества допустимых последовательностей сборки микроизделий на основе анализа геометрических и физических свойств изделий и характеристик AMC для групповой сборки при помощи микророботов, позволившие формализовать основные задачи системы планирования микросборки и создать алгоритмы их решения.

10

Разработанный метод выбора оптимальной последовательности микросборки из множества допустимых последовательностей на основе представления всех возможных последовательностей сборки при помощи сетевого графа специального вида. Предложенный метод учета элементов неопределенности при формировании критериев оптимальности плана микросборки на основе нечеткой логики позволяет оценить влияние факторов неопределенности на степень сложности выполнения сборочных операций.

Разработаннный метод координации микросборочных операций на основе предложенной структуры системы координации с использованием сети Петри с управляемыми переходами.

Предложенные методы управления микросборочными операциями, учитывающие специфику микросборки.

Практическая ценность и реализация результатов работы заключается в том, что:

1. Разработана инженерная методика проектирования АСПМ, обеспечивающая автоматизацию планирования микросборки. На основе данной методики разработана АСПМ и на основе предложенных алгоритмов создано программное обеспечение для нее, которое реализует автоматизированное планирование гибких микросборочных процессов для сборки микроизделий, состоящих из многих составных частей в системе микросборочных станций, применяемых в промышленности, медицине, биологии.

2. Разработанные алгоритмы и программное обеспечение обладают высокой степенью эффективности, что подтверждается результатами моделирования и экспериментальными исследованиями на микросборочных системах, разработанных в Институте вычислительных систем и и робототехники Университета г. Карлсруэ (Германия) и на кафедре Технической кибернетики Уфимского Государственного Авиационного Технического Университета.

Диссертационная работа выполнена в рамках международного научно-исследовательского проекта научного комитета НАТО «Интеллектуальное планирование и управление для автоматизированной микросборочной станции с микророботами» (исследовательский грант CRG 972063), выполняемого кафедрой Технической кибернетики УГАТУ совместно с Институтом управляющих вычислительных систем и робототехники Университета г. Карлсруэ (Германия).

Автор выражает глубокую благодарность доценту Мунасыпову P.A. за подробные консультации по вопросам разработки автоматизированных систем планирования микросборки.

Апробация работы.

Основные положения и результаты работы докладывались на следующих научно-технических конференциях:

• Advanced Summer Instiute (ASI, ICIMS-NOE), July 1997, Budapest.

• IEEE-RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS'97), September 1997, Grenoble.

• 4th International Symposium on Distributed Autonomous Robotic Systems (DARS'98), Mai 1998, Karlsruhe.

• всероссийской молодежной научно-технической конференции "Информационные и кибернетические системы управления и их элементы", 1995, Уфа.

• всероссийской молодежной научно-технической конференции "Информационные и кибернетические системы управления и их элементы", 1997, Уфа.

12

• научно-практической конференции "Проблемы авиации и космонавтики и роль ученых в их решении", 1998, Уфа.

Публикации.

Основные материалы диссертационной работы опубликованы в 11 научных трудах, в том числе в виде научных статей в 6-и международных и 2-х всероссийских научных изданиях.

Объём и структура работы.

Диссертационная работа состоит из 198-и страниц машинописного текста, включающего в себя введение, пять глав, заключение, рисунки, таблицы и список литературы из 112-и наименований.

Содержание работы.

В первой главе рассматриваются актуальность проблемы и особенности реализации систем планирования технологического процесса микросборки. Автоматизация сборки микроузлов при помощи гибких AMC является новым направлением исследований. Кроме традиционных трудностей автоматизации сборочного процесса решение задачи микросборки усугубляется спецификой объектов сборки, особенностями окружающей микросреды и соответствующими ограничениями микроманипуляционных устройств.

Далее в главе проводится обзор имеющихся робототехнических AMC, области их применения, а также перспективы использования автоматизированных систем планирования технологического процесса микросборки. Планирование сборочного процесса для существующих микросборочных комплексов практически не автоматизировано и на сегодня является объектом исследований.

13

Проведен анализ существующих алгоритмов планирования технологических процессов микросборки, обосновывается перспективность использования интеллектуальных алгоритмов планирования, проведен анализ проблемы выбора оптимального плана сборки, выбора методики создания программного обеспечения, проведен анализ методов построения экспертной системы для AMC.

Сформулированы цель и задачи исследования, решаемые в диссертационной работе.

Во второй главе рассматривается задача разработки концепции планирования процесса микросборки с помощью микророботов. В АСПМ станции для генерирования на верхнем уровне планирования всех возможных достижимых сборочных последовательностей предлагается использовать встроенную модель микросборки, которая основана на геометрическом представлении сборочного процесса. Приведено детальное описание данной модели. Далее на основе предлагаемого описания процесса микросборки разрабатывается формализованный подход к решению задачи планирования сборки. Предложены основные критерии выбора оптимальной последовательности сборки: минимизация времени выполнения, минимизация стоимости сборки, минимизация движений робота, максимизация гибкости планов и максимизация степени параллельности выполнения операций. При выборе критериев оптимальности учитывается возможная неопределенность воздействия таких факторов, как требуемая точность позиционирования, связанная с малыми размерами микрокомпонент, а также требуемые микроусилия при захвате микрообъектов, связанная с их малой прочностью и гибкостью (эластичностью). Предложена методика декомпозиции сборочного плана для групповой сборки при помощи микророботов.

14

В третьей главе рассмотрена разработка алгоритмов планирования множества достижимых последовательностей микросборки на основе предложенной модели. Описывается алгоритм для генерирования И/ИЛИ графа реализуемого процесса микросборки, который в дальнейшем может быть использован для поиска оптимального плана сборки с учетом степени сложности используемых сборочных операций, текущего состояния и ресурсов микросборочной станции. Описывается алгоритм выбора оптимальной последовательности сборки. Предложена структура системы координации и управления последовательности сборки на основе сети Петри. Единой основой предложенных алгоритмов являются общие множества данных и методы их представления.

В четвертой главе рассматриваются методы разработки программного обеспечения для автоматизации планирования процессов микросборки. Основной подход к разработке программ для системы планирования сборки основан на проблемно-ориентированном программировании роботизированных систем на основе технологий и методов создания систем искусственного интеллекта. Весь комплекс стоящих перед системой задач реализован при помощи языков программирования высокого уровня на основе объектно-ориентированных технологий. В качестве базового средства для разработки комплекса программ был выбран пакет Khoros v 2.0 (Khoral Inc.), в качестве базовой операционной системы - операционная система из клона UNIX для ПК, LINUX. Далее приводится описание и анализ реализации программ для автоматизированного генерирования оптимальных последовательностей микросборки с использованием разработанных универсальных алгоритмов. Рассматриваются вопросы взаимодействия пользователя с системой, приведено описание интерфейса программ, организованного на основе графического интерфейса в графической оболочке Х-Windows.

15

В пятой главе рассматриваются прикладные аспекты АСПМ для роботизированных AMC. Предложена инженерная методика автоматизации планирования сборочных процессов AMC. Рассматривается реальная микросборочная станция с пьезоэлектрическими микророботами. Дается описание технологического процесса сборки микроузла микромеханизмов, планирования процесса сборки изделия в структуре разработанной микросборочной станции. Анализируется эффективность предложенных алгоритмов на основе результатов планирования и моделирования выполнения сборки изделия, на микросборочных системах, разработанных в Институте управляющих вычислительных систем и робототехники Университета г. Карлсруэ (Германия) и кафедры Технической кибернетики Уфимского Государственного Авиационного Технического Университета. Приведен анализ перспектив дальнейшего развития роботизированных микросборочных станций.

16

Выводы по главе V.

1. В данной главе были рассмотрены прикладные аспекты автоматизированных систем планирования для роботизированных микросборочных систем. Была предложена инженерная методика автоматизации планирования технологического процесса микросборки. Были рассмотрены вопросы построения технологической системы для роботизированных микросборочных систем на примере существующего технологического оборудования, анализ основных функций МСС, созданной в рамках совместного проекта между кафедрой Технической Кибернетики

184

Уфимского Государственного Авиационного Технического Университета и Институтом Управления и Робототехники Университета Карлсруэ (Германия).

2. Технологический процесс сборки микроизделия основан на предварительном анализе моделей микроузлов, которые строятся при помощи методов моделирования геометрических свойств и представления физических особенностей объектов в единой базе данных. Предложенные в работе методы и алгоритмы позволяют полностью автоматизировать этапы планирования, оптимизации и исполнения процессов микросборки в гибкой микросборочной системе.

3. Была показана эффективность разработанных алгоритмов планирования, оптимизации и интеллектуального управления на основе экспериментальных исследований, проведенных в реальной AMC с микророботами MINIMAN I и MINIMAN II и на основе моделирования. Был рассмотрен пример автоматизированного планирования сборки изделия -микрошприца на основе предложенных ранее алгоритмов и разработанных программ в структуре МСС. Предложенные методы планирования прошли испытания на различных объектах и показали свою эффективность. Сравнение с аналогичными системами автоматизации сборочных процессов дает основания полагать, что предложенная система автоматизированного планирования уникальна в своем роде и характеризуется высокой степенью автоматизации, универсальности и эффективности.

4. Исследования AMC сегодня по существу находятся на начальной стадии своего развития. Основными направлениями исследования автоматизированного планирования последовательностей микросборки могут стать дальнейшая универсализация алгоритмов планирования, программ и механизмов микросборочных систем.

185

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной диссертационной работе решались задачи разработки и исследования методов проектирования, структуры и алгоритмов автоматизированной системы планирования технологического процесса сборки миниатюрных и микроминиатюрных изделий с помощью роботов в составе AMC. Проведенный анализ аналогичных систем планирования микросборки позволяет говорить об уникальности разработанной системы.

В рамках работы были рассмотрены вопросы проектирования системы автоматизированного планирования микросборки, алгоритмы генерирования достижимых сборочных последовательностей, алгоритмы выбора оптимальной сборочной последовательности, алгоритмы координации и декомпозиции последовательностей сборки, принципы проектирования и разработки баз данных, программного обеспечения для автоматизированного планирования последовательностей сборки, вопросы моделирования сборочных последовательностей.

В работе получены следующие основные результаты:

1. Разработана многоуровневая структура АСПМ, в которой решается задача планирования технологического процесса микросборки путем генерации оптимальной последовательности микросборки и декомпозиции сборочного плана. Разработана концепция распределения функций между элементами АСПМ на основе системных принципов.

За счет полноты охвата выполняемых функций, распределения основных функций между элементами предложенной структуры АСПМ и автоматизации данных функций на основе системных принципов достигнут высокий уровень автоматизации и гибкости планирования технологического процесса микросборки.

186

2. Разработаны и исследованы алгоритмы автоматического планирования достижимых последовательностей микросборки с возможностью декомпозиции сборочного плана для групповой сборки при помощи микророботов. Планирование осуществляется автоматически, на основе геометрических и физических свойств объектов сборки и характеристик сборочной системы.

Разработан алгоритм выбора оптимальной последовательности сборки, позволяющий сократить время вычислений и объем необходимой памяти по сравнению с аналогичными методами за счет универсального представления всех возможных последовательностей сборки в виде графа И/ИЛИ и распараллеливания вычислений.

Разработана структура системы координации последовательности сборки на основе сети Петри. На основе свойств данной структуры предложен алгоритм координации последовательности сборки, который позволил обеспечить корректность выполнения плана, позволил исключить противоречия, неоднозначности, зацикливания при исполнении планов сборки и обеспечил эффективный механизм восстановления системы при сбоях.

3. Предложена инженерная методика проектирования AMC, включая разработку программного обеспечения для автоматизированного планирования процессов микросборки и моделирования процесса микросборки.

Разработана структура баз данных для представления и хранения геометрических и физических характеристик изделий и характеристик сборочной системы. Разработан комплекс программ для автоматизированного планирования и моделирования процессов микросборки, который включает программу для генерирования множества достижимых последовательностей сборки; программу для

187 выбора оптимальной последовательности сборки; программы декомпозиции планов сборки на элементарные операции для робота и интерпретатор команд робота; программу для моделирования процесса микросборки и др.

4. Исследована эффективность применения разработанных алгоритмов на основе моделирования и экспериментальных исследований в реальной системе микросборки. Эффективность полученных в работе алгоритмов и программ подтверждается результатами моделирования и экспериментальными исследованиями на микросборочных системах, разработанных в Институте управляющих вычислительных систем и робототехники Университета г.Карлсруэ (Германия) и кафедры Технической кибернетики Уфимского Государственного Авиационного Технического Университета.

Результаты диссертационной работы внедрены в Институте управляющих вычислительных систем и робототехники Университета г.Карлсруэ, а также в Уфимском государственном авиационном техническом университете.

188

1. Автоматизация сборочных процессов. Сб. научных трудов. - Рига, 1984 г.

2. Автоматизация сборочных процессов. Сб. научных трудов. Рига, 1988 г.

3. Автоматизация сборочных процессов. Сб. научных трудов. Рига, 1989 г.

4. Бурцев A.A., Солнцев В.Н. Математическое моделирование процессов сборки с помощью манипуляционных роботов. Изв. АН СССР. Сер. Технич. Кибернетика. 1984. №1. С. 148-157.

5. Васильев В.В., Кузьмук В.В. Сети Петри, параллельные алгоритмы и модели мультипроцессорных систем. Киев, Нукова Думка, 1990, 214 с.

6. Васильев В.И., Ильясов Б.Г., Валеев C.B., Жернаков C.B. Интеллектуальные системы управления с использованием нейронных сетей. УГАТУ, Уфа, 1997г.

7. Гибкие производственные системы сборки /Алексеев П.И., Герасимов А.Г., Давыденко Э.П. и др./ JL: Машиностроение, 1989, 349 с.

8. Даринцев О.В., Марданов А.З., Усманов А.Р. Управление манипуляционным микророботом. Всероссийская молодежная научно-техническая конференция «Информационные и кибернетические системы управления и их элементы», Уфа, 1995.

9. Единая система технологической документации: Справочное пособие. М.: Издательство стандартов, 1992, 325 с.

10. Ю.Иванов A.A. Автоматизация сборки миниатюрных и микроминиатюрных изделий. М., "Машиностроение", 1977.

11. Искусственный интеллект. Книга 3. Под ред. Захарова В.Н. М.: Радио и связь, 1990, 368 с.

12. Керниган Б.В., Пайк P. UNIX универсальная среда программирования. М.: Финансы и Статистика, 1992 г.

13. М.Кочевых В.И. , Никонов В.К. Система зрительного анализа объектов роботизированого производства. К: Тэхника: 1990. - 128 с.

14. Лебедовский М.С., Федотов А.И. Автоматизация сборочных работ. JL, Лениздат, 1990, 214 с.

15. Лебедовский М.С., Вейц В. Л., Федотов А.И. Научные основы автоматической сборки. М., " Машиносторение", 1985 г.

16. Марданов А.З. Система автоматического управления пьезоэлектрическим микророботом на основе обработки изображений. Дипломный проект, УГАТУ, Уфа, 1996 г.

17. Марданов А.З. Планирование автоматической сборки в микроманипуляционной станции. Тезисы всероссийской молодежной научно-технической конференции "Информационные и кибернетические системы управления и их элементы", Уфа, 1997, с.7.

18. Моисеев H.H., Иванилов Ю.П., Столярова Е.М. (1978). Методы оптимизации. Москва, "Наука".

19. Немет Э., Снайдер Г., Сибасс С., Хейн Т.Р. UNIX руководство системного администратора. Bhv, Киев, 1997.

20. Основы теории автоматического управления / Под ред. Н.Б. Судзиловского М.: Машиностроение: 1985. - 512 с.

21. Павлидис Т. Алгоритмы машинной графики и обработки изображений.-М.: Радио и связь, 1986.

22. Питерсон Дж. Теория сетей Петри. Моделирование ситем. Киев, М., Мир, 1984, 264 с.190

23. Программа для ЭВМ: Автоматизированная система планирования микросборки. // Ильясов Б.Г., Марданов А.З., Мунасыпов Р.А., Per. № 50990000018. РосАПО, 1999.

24. Программа для ЭВМ: Автоматизированная система управления микросборкой. // Ильясов Б.Г., Марданов А.З., Мунасыпов Р.А., Per. № 50990000017. РосАПО, 1999.

25. Промышленные роботы для миниатюрных изделий. / Под ред. В.Ф. Шаньгина М: Машиностроение: 1985. - 264 с.

26. Тимофеев А.В. Адаптивные робототехнические комплексы. М.: Машиностроение: 1998. - 332 с.

27. Фор А. Восприятие и распознавание образов. М.: Машиностроение: 1989. - 272 с.

28. Фу К., Госалес Р., Ли К. Робототехника. М.: Мир: 1989. - 624 с.

29. Аоуаша Н., Iwata F. and Sasaki A. Desktop Flexible Manufacturing System by Movable Miniature Robots. IEEE Int. Conference on Robotics and Automation, 1995, pp. 660-665.

30. Chapman, D. Planning for conjuctive goals, Artificial Intelligence, Vol.32, 1987, pp.333-377.

31. Charles S. et al. Dexterity-enhanced Telerobotic Microsurgery. 8-th Int. Conference on Advanced Robotics, 1997, pp. 5-10.

32. Chaxel, Bajic E. and Richard J. Mobile Database Nodes for Manufacturing Information. Management: a STEP Based Approach. Jornal of Intelligent Manufacturing, v. 5, 1994, pp. 13-21.

33. Cheng K., Harrison D.K., Rowe W.B. Using Artificial Intelligence for the Selection of Engineering Components. Proc. Of the Twelfth Int. Conf On CAD/CAM Robotics and Factories of the Future, London, 1996, 335-340.191

34. Chung J-M. and Nagata T., Reasoning Simplified Volumetric Shapes for Robotic Grasping, Proc. Of the IEEE International Conference on Robotics and Automation, 1995, pp. 348-352.

35. Dario, P. et al.: Microactuators for Microrobots: a Critical Survey, Journal of Micromechanics and Microengineering, 1992(2), pp. 141-157

36. De Fazio T. and Whitney D. Simplified generation of all mechanical assembly sequences. IEEE Journal of Robotics and Automation., 1987, pp. 640-658.

37. Deshmukh A., Yung P., Wang H.-P. Automated Generation of Assembly Sequence Based on Geometric and Functional Reasoning. Journal of Intelligent Manufacturing, 1993, pp. 269-284.

38. ECCO toolkit schema mapping using EXPRESS-C and ECCO. RPK Technical Report, July 1995.

39. Fatikow S. and Munassypov R. Planning for Manufacturing by Flexible Microrobots. Proc. Of the 1998 IEEE Int. Conf On Robotics & Automation, Leuven Belgium, 1998, pp 3362-3367.

40. Fatikow, S. and Rembold, U. An Automated Microrobot-Based Desktop Station for Micro Assembly and Handling of Microobjects, in Proceedings of192

41. EE Conference on Emerging Technologies and Factory Automation, Kauai, Hawaii, November, 1996, pp. 586-592

42. Fatikow S., Rembold U. and Woehlke G. A Survey of the Present State of Microsystem Technology. Journal of Design and Manufacturing, 1993, pp. 293-306.

43. Fikes, R.E. and Nilsson, N.J. STRIPS: A new approach to the application of theorem proving to problem solving, Artificial Intelligence, Vol.2,1971, pp. 189-208.

44. Fisher T., Santa K., Fatikow S. Sensor System and powerful Computer System for Controlling a Microrobot-based Micromanipulation Station. Technical Report, Univercity of Karlsruhe, Institute for Real-Time Computer Systems and Robotics. 1993.

45. Frick, O. Robots for the Precision Engineering Industry, in Proceedings of the International Symposium on Industrial Robots, Hannover, April 1994, pp. 621626.

46. Gavankar P. and Bedworth D. Stacked Tolerance Analysis and Allocation Using Assembly Models. Journal of Design and Manufacturing, 1991, pp. 365-377.

47. Gengenbach, U. Automatic assembly of microoptical components, in Proceedings of SPIE International Symposium on Intelligent Systems & Advanced Manufacturing, Boston, MA, November, 1996, pp. 141-150.

48. Green, C. Theorem-proving by resolution as a basis for question-answering systems, in Machine Intelligence, Vol. 4, American Elsevier, New York, NY, 1969, ch. 11, pp. 183-205.

49. Gross T. Automatische Steuerung einer Mikromanipulationszelle. Diplomarbeit, Universitaet Karlsruhe, Institut fuer Prozessrechentechnik und Robotik. 1996.193

50. Gu P. and Norrie D. H. Intelligent manufacturing planning, Chapman & Hall, 1995, pp. 62-74.

51. Gupta S.K., Paredis C.J.J., Brown P.F. Micro Planning for Mechanical Assembly Operations. Proc. Of the 1998 IEEE Int. Conf. On Robotics & Automation, Leuven Belgium, 1998, pp 239-246.

52. Hainel F. et al. Assembly of Miniaturised Motors. Seminar on Handling and Assembly of Microparts. 1994.

53. Hatamura Y. Realization of Integrated Manufacturing System for Functional Micromachines. The First Int. Micromachine Symposium, 1995, pp. 55-58.

54. Hatamura, Y., Nakao, M. and Sato, T.: "Construction of Nano Manufacturing World", Microsystem Technologies '94, Berlin, 1994. Pp.37-51

55. Hara, I. and Nagata, T. Robot assembly planning using contract nets, in Proceedings of IEEE International Conference on Intelligent Robots and Systems, Yokohama, July 1993, pp. 1971-1976.

56. Homem de Mello, L.S. and Sanderson, A.C. Task sequence planning for assembly, in Proc. 12th World Congress Scientific Computation, 1988, pp. 390392.

57. Homem de Mello, L.S. and Sanderson, A.C. AND/OR graph representa-tion of assembly plans, IEEE Transactions on Robotics and Automation, 6(2), 1990, 188-199.

58. Homem de Mello, L.S. and Sanderson, A.C. A correct and complete algorithm for the generation of mechanical assembly sequences, IEEE Transactions on Robotics and Automation, 7(2), 1991, 228-240.

59. Hong D.S. and Cho H.S. Optimization of Robotic Assembly Sequences Using Neural Network. Proc. Of the IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, 1993, pp. 232-239.

60. Huang Y.F., Lee C.S.G. Precedence Knowledge in Feature Mating Operation Assembly Planning. Proc. Of the IEEE International Conference on Robotics and Automation, 1983, pp. 216-221.

61. Huang, K.-I. Development of an assembly planner using decomposition approach, in Proceedings of IEEE International Conference on Robotics and Automation , Atlanta, Georgia, May, 1993, pp. 63-68.

62. Joneja, A. and Chang, T. Automatic Design of Fixture Assemblies: Representation and Planning, in Proceedings of IF AC Workshop on Intelligent Manufacturing Systems, Dearborn, Michigan, October 1992, pp. 120-124.

63. Jones R.E., Wilson R.H., Calton T.L. Constraint-Based Interactive Assembly Planning. Proceedings of IEEE International Conference on Robotics and Automation , Albuquerque, New Mexico, 1997, pp. 63-68.

64. Jiming Liu. Assembly Planning Based on a Task Grammar Augmented with Qualitative Heuristic Knowledge, IEEE International Conference on Robotics and Automation, 1995, pp. 962-969.

65. Khoral Research Inc.: Khoros programming Manual.

66. Kokkinaki, A.I. and Valavanis, K.P. On the comparison of AI and DAI Based Planning Techniques for Automated Manufacturing Systems, Journal of Intelligent and Robotic Systems, 1995, pp. 201-245.

67. Kokkinaki, A.I. and Valavanis, K.P. A distributed task planning system for computer-integrated manufacturing systems. Journal of Intelligent Manufacturing, 1996, pp. 293-309.

68. Le Pape C. A Combination of Centralized and Distributed Methods for MultiAgent planning and Scheduling. Proc. Of the IEEE International Conference on Robotics and Automation, 1990, pp. 488-493.195

69. Lee, S. Backward assembly planning, in A. Famiii, D.S. Nau and S.H. Kim (eds), AI Application in Manufacturing, AAAI Press, 1992.

70. Lee, S. and Shin, Y.G. Assembly Coplanner: co-operative assembly planner based on subassembly extraction. Journal of Intelligent Manufacturing, 1993, pp. 183-198.

71. Lee S., Yi C. Tolerance Analysis for Multi-Chain Assemblies with Sequence and Functionality Constraints. Proc. Of the IEEE International Conference on Robotics and Automation, 1997, pp. 927-932.

72. Leung Horris C. Annotated Bibliography on Computer-Aided Process Planning. The Int. Journal of Advanced Manufacturing Technology, 1996, pp. 309-329.

73. Linn R.J. and Huang-Yi TU. Automatic Precedence Relationship Extraction For Assembly Sequence Generation. Journal of Design and Manufacturing, 1993, pp. 105-119.

74. Liu T.-H. and Fischer G.W. Assembly evaluation method for PDES/STEP -based machanical systems. 1993.

75. Magnussen, B. Infrastruktur für Steuerungs- und Regelungssysteme von robotischen Miniatur- und Mikrogreigern, Dissertation, Universität Karlsruhe, Fakultät fur Informatik, Karlsruhe. 1996.

76. Mardanov A., Munassypov R. A computational scheme for assembly optimisation and control. Intelligent autonomous systems, Ufa, 1998, pp. 107114.196

77. Mardanov A., Seyfried J., Fatikow S. (1997), An Automated Assembly Environment in a Microassembly Station; Advanced Summer Instiute (ASI) (ICIMS-NOE), 14.-18. Juli 1997, Budapest.

78. Mardanov A., Seyfried J., Fatikow S. (1998), An automated assembly system for a microassembly station. Computers in Industry, 1998.

79. Mardanov A., Santa K. Automatic control in a micromanipulating station. Intelligent autonomous systems, Ufa, 1997, pp. 77-83.

80. McMahon Ch. and Browne J. CADCAM. From principles to practice. Addison-wesley. 1993.

81. Menciassi A., Carrozza M.C., Ristori C., Tiezzi G., Dario P. A Workstation for Manipulation of Micro Objects. IEEE Int. Conference on Robotics and Automation, 1997, pp. 253-258.

82. Mitsuishi M. et al. Development of Tele-Operated Micro-Handling/Machining System Based on Information Transformation. Proc. of the IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, 1993, pp. 14731478.

83. Najjari H. and Steiner S.J. CAD-Based Assembly Planning for a Flexible Robotic Assembly Cell Using an Object-Oriented Approach. Proc. Of the Twelfth Int. Conf. On CAD/CAM Robotics and Factories of the Future, London, 1996, pp.1007-1012.

84. Nakamura A., Tsukune H., Ogasawara T., Oshima M. Proc. Of the IEEE International Conference on Robotics and Automation, 1995, pp. 341-347.

85. Naji B.O., Jagtap P.B., Sadrach J.B. and Yeh S.C. Automatic Precedence and Spanning Vector Generation for Assembly Planning. Journal of Design and Manufacturing, 1992, pp. 211-224.

86. Newell, A., Shaw, J.C. and Simon, H.A. Report on a general problem-solving program, in Proc. Inter. Conference on Information Processing (UNESCO, Paris, 1960) pp. 256-264. Reprinted in: Computers and Automation, 1959.197

87. Nilsson, N.J. Problem solving methods in artificial intelligence, McGraw Hill, New York, NY, 1971.

88. Norelis F.R., Prajoux R. From Planning to Execution Monitoring Control for Indoor Mobile Robots. Proc. Of the IEEE International Conference on Robotics and Automation, 1991, pp. 1510-1517.

89. Product data representation and exchange: Description methods: The express language reference manual n65. ISO IS 10303-11,1994.

90. Rajan, V.N. and Nof, Sh.Y. Minimal Precedence Constraints for Integrated Assembly and Execution Planning, IEEE Transactions on Robotics and Automation, 12(2), 1996, 175-186.

91. Sacredoti, E.D. Planning in a hierarchy of abstraction spaces, Artificial Intelligence, Vol. 5, 1974, No. 2, pp. 115-135.

92. Sacredoti, E.D. The nonlinear nature of plans, in: Advance papers 4th Int. Joint Conf Artificial Intel!, Tbilisi, U.S.S.R., Sept. 1975, pp. 206-214.

93. Sacredoti, E.D. A structure for plans and behavior, North-Holland, Amsterdam, 1974.

94. Saridis G.N. Analytical formulation of the principle of increasing precision with decreasing intelligence for intelligent machines. Automatica, 1989.

95. Sato T., Kameya T., Miyazaki H., Hatamura Y. Hand-Eye System in Nano Manipulation World. Proceedings of IEEE International Conference on Robotics and Automation, 1995, pp. 59-66.

96. Seow K.T. and Devanathan R. A Temporal Framework for Assembly Sequence Representation and Analysis. IEEE Transactions on Robotics and Automation, 10(2), 1994, pp. 220-229.

97. Seyfried J. Die kamerabasierte Steuerung eines piezoelektrischen Mikroroboters in einer universellen Mikromanipulationszelle. Diplomarbeit, Universitaet Karlsruhe, Institut fuer Prozessrechentechnik und Robotik. 1996.198

98. Seyfried J., Fatikow S., Mardanov A.; Automated Microassembly Environment IEEE-RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS'97), 7.-11. September 1997, Grenoble.

99. Seyfried J., Fatikow S., Mardanov A., Munassypov R., Blachmann D. Planning and Control System of a Multirobot-Based Microassembly Station; 4th International Symposium on Distributed Autonomous Robotic Systems (DARS'98), 25.-27. Mai 1998, Karlsruhe.

100. Sulzmann A. and Baur C. A Virtual Reality Environment for Microtelemanipulation. Virtual Reality World '95, 1995, pp. 73-82.

101. Suzuki T., Okuma S. Supervisory Control of Assembly Petri Net. IEEE International Conference on Robotics and Automation, 1994, pp. 794-800.

102. Tate, A. INTERPLAN: A plan generating system, which can deal with interactions between goals, Memorandum MIP-R-109, Machine Intelligence Research Unit, Univercity of Edinburg, December 1974.

103. Tate, A. Project planning using a hierarhic nonlinear planner, Department of Artificial Intelligence Research Rep. No. 25, University of Edinburg, Edinburg, 1976.

104. Valavanis K.P., Stellakis H.M. A General Organizer Model for Robotic Assemblies and Intelligent Robotic Systems. IEEE Transactions on systems, man. and cybernetics, vol. 21(2), 1991, pp. 302-315.

105. Varsa V. Enwicklung einer Programmierumgebung fuer Mikromanipulationsroboter. Diplomarbeit, Universitaet Karlsruhe, Institut fuer Prozessrechentechnik und Robotik. 1997.

106. Warren, D.H.D. WARPLAN: A system for generating plans, Memo No. 76, Departament of Computational Logic, Univercity of Edinburg, June 1974.

107. Wolter J.D. A Combinatorial Analysis of Enumerative Data Structures for Assembly Planning. IEEE Int. Conf. On Robotics & Automation, Sacramento, California, 1991, pp. 611-617.199