汽車行業(yè)的新一代重要工具

汽車工業(yè)新興的重要工具是什么？不是新款的機械臂，也不是焊接工具，而是慣性動作捕捉系統(tǒng)。從首次發(fā)明內(nèi)燃機以來，裝配線一直是汽車制造業(yè)的代名詞。隨著汽車工業(yè)在上個世紀的發(fā)展，生產(chǎn)車間里的情況也是這樣的。

近年來，這種發(fā)展使設(shè)計師花更多時間思考新技術(shù)，而且也要思考涉及人體工程學的研究，因為他們在不斷尋求降低工傷對人體的風險。

這對汽車制造商來說至關(guān)重要。當裝配線放慢或停頓時，它可能會對產(chǎn)量產(chǎn)生重大影響，而工傷是底線。公司想盡一切力量保證工人的安全。

盡可能安全和有效地確保裝配線任務的執(zhí)行有很多好處。通過使用動作捕捉數(shù)據(jù)，即：由Xsens技術(shù)記錄的數(shù)據(jù)，可以使汽車商知道他們的車間是非常安全的。

保持安全

Joel Cort是這個科研項目的主要策劃人之一，他是加拿大安大略省溫莎大學人體運動學系副教授。這所大學位于密歇根州底特律的底特律河對面，底特律是美國汽車行業(yè)的心臟。

Cort的研究主要集中在學習如何避免工廠工人的肌肉骨骼損傷。這項研究的核心工作在于了解人體以及它與制造過程的關(guān)系。

“我的研究項目旨在填補工廠的安全漏洞，提出新的科研項目、新想法和新的創(chuàng)新 - 所有這些都是為了降低工傷所帶來的風險，”他解釋說。

他解釋說：人體工程學是一個相對年輕的領(lǐng)域，起初他的團隊主要是用筆和紙做分析 - 并采用非常被動的方法，在物理問題出現(xiàn)時對其進行回應。隨著科技在過去15年中取得了巨大的進步，Cort和團隊開始應用“數(shù)字人體機器人”來應對這一角色，讓他們在進入真實世界之前評估數(shù)字世界的工作。當然，這些數(shù)據(jù)并不能反映現(xiàn)實工廠工人的真實經(jīng)歷。

選擇Xsens

如今，Cort和許多研究人員一樣創(chuàng)新，使用Xsens的慣性運動捕捉技術(shù)，協(xié)助人體工程學研究。雖然光學運動捕捉在實驗室環(huán)境中可以很好地工作，但它可能是昂貴且受限制的，也不會把結(jié)果1：1地傳給裝配線。 “在工廠里是沒法安裝攝像機的，”Cort說。“這是不可行的。”

然而，Xsens動作捕捉服彌合了這個缺陷，因為該技術(shù)不需要相機或標記來測量動作。工人們可以在原地穿上Xsens MVN服，正常干活。在汽車進入生產(chǎn)線前，工程師可以使用這些數(shù)據(jù)更好地設(shè)計工人的工作，在某些情況下，可以幫助公司最大限度地減少因重復性操作造成的傷害或疲勞。

革新的動作捕捉產(chǎn)品

對于Cort而言，將該工藝帶出實驗室，走進工廠車間是該行業(yè)的革命性舉措。“我們有這種能力去實際工作，把實驗室?guī)У焦S車間，并且實際了解工人們（也就是工業(yè)運動員）是如何工作的，”他說。 “當你在實驗室中復現(xiàn)真實環(huán)境時，這種復現(xiàn)會失真。 因為它們不是一個相同的環(huán)境：工廠里有很多事情發(fā)生，你不能在復現(xiàn)的環(huán)境中模仿。“通過這種方式，Xsens的進步是巨大的，我們可以實際模擬不只一個動作，例如將軟管，電連接器或門板放在車上，”他繼續(xù)說道。 “我們可以模擬在單個工作單元內(nèi)完成的所有工作。 這不是一個接一個元素的基礎(chǔ)：我們可以模擬整個工作站。

新標準

在撰寫本文時，Cort的團隊和人體運動學部門正在試驗Xsens技術(shù)，準備將其帶到制造車間進行廣泛的測試。 與他們合作的汽車公司對未來的合作感到興奮，Cort的團隊計劃在冬季之前進入工廠，收集試點的數(shù)據(jù)。 如果試點測試進展順利，慣性運動捕捉裝置將出色地成為汽車組裝工作的人體工程學研究新標準。

Cort對他在實驗室環(huán)境中測量的結(jié)果感到非常滿意，他認為Xsens的技術(shù)支持對他自己和團隊來說是從未間斷的，Xsens團隊在演變?nèi)祟惞こ虒W領(lǐng)域時顯然和我們有相同的愿景，”他總結(jié)說。“Xsens技術(shù)符合顯著降低未來受傷風險的計劃。 感謝Xsens讓我們更上一層樓。

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