Xsens动作捕捉技术成为优化汽车行业装配线的重要工具

Xsens动作捕捉技术成为优化汽车行业装配线的重要工具

汽车工业新兴的重要工具是什么？新款的机械臂？焊接工具？它们都不是。

惯性动作捕捉系统已经成为优化汽车行业装配线的重要工具。

自从汽车发明以来，装配线一直是汽车制造业的代名词。随着汽车工业在上个世纪的发展，生产车间中的装配线也随之发展起来。

近年来，装配线的不断发展促使设计师比以往花费更多的时间思考新的技术来对装配线进行优化。设计师们在拥有高超的设计能力的同时也需要涉及人体工程学的研究，因为他们在努力提升汽车装配线的工作效率的同时不断寻求降低工人发生工伤风险的方法。

优秀的装配线设计对汽车制造商来说至关重要。当装配线放慢或停顿时，它可能会对产量产生重大影响，而工伤又是公司不愿意看到的。这就需要装配线设计师在效率和安全生产中找到一个平衡点。

尽可能的确保工人能够安全和高效地完成装配任务是每个设计师的，之后设计目标。通过使用动作捕捉数据，即：由Xsens技术记录的数据，可以帮助设计师们快速的分析出工人的动作数据并帮助他们完成装配线的设计优化。

保证工人安全

Joel Cort是这个科研项目的主要策划人之一，他是加拿大安大略省温莎大学人体运动学系副教授。温莎大学位于密歇根州底特律的底特律河对面，而众所周知底特律也是美国汽车行业的心脏城市。

Cort的研究主要集中在如何通过优化装配线设计避免工厂工人遭受肌肉骨骼损伤。这项研究的核心工作在于了解人体与制造过程的关系。

“我的研究项目旨在填补工厂的安全漏洞，提出新的科研项目、新想法和创新性的建议。所有这些建议都是为了降低发生工伤的风险，”Cort说到。

“人体工程学是一个相对年轻的领域，起初团队主要是用笔和纸做分析 - 并采用非常被动的方法，在物理问题出现时对其进行回应。随着科技在过去15年中取得了巨大的进步，团队开始应用‘数字人体机器人’来进行研究，让他们在进入真实世界之前评估数字世界的工作。当然，这些数据并不能反映现实中工厂工人的真实经历。” Cort说。

选择Xsens

如今，Cort和许多研究人员一样使用创新性技术，他们使用Xsens的惯性运动捕捉技术，协助人体工程学研究。虽然光学运动捕捉在实验室环境中可以很好地工作，但光学动捕不仅昂贵且易受镜头遮挡限制，也不会把结果1：1地传给装配线。 “在工厂里是没法安装摄像机的，”Cort说。“因此光学动捕方案在工厂中是不可行的。”

Xsens动作捕捉服弥合了这一缺陷，因为惯性动捕技术不需要相机或标记来测量动作。工人们可以在原地穿上Xsens MVN服，正常工作。在汽车进入生产线前，工程师可以使用这些数据更好地设计工人的工作，在某些情况下，可以帮助公司超大限度地减少因重复性操作造成的伤害或疲劳。

革新的动作捕捉产品

对于Cort而言，将动捕技术带出实验室，并带进工厂车间是该行业的革命性一步。“我们现在终于有能力去测量工人们的运动数据，是Xsens帮助我们把实验室带到工厂车间中，并且帮助我们实际了解工人们是如何工作的，”Cort说。 “当你在实验室中复现真实环境时，这种复现会失真，因为它们不是一个相同的环境。真实的工厂里会发生很多事情，而这些事情不可能在复现的环境中一个一个的模仿出来。Xsens为我们带来的进步是巨大的，我们可以实际模拟不只一个动作，例如：将软管，电连接器或车门放在车上，”他继续说道。 “我们可以模拟在单个工作单元内完成的所有工作。 这不是一个接一个的动作拼接，有了Xsens动作捕捉套装我们可以模拟工人在整个工作站工作的全部活动。”

成为新标准

Cort的团队和人体运动学部门正在试验Xsens技术，并准备将其带到制造车间进行广泛的测试。 与他们合作的汽车公司们对未来的合作感到非常期待，Cort的团队已经计划在冬季之前进入工厂，收集试点的数据。 如果试点测试进展顺利，Xsens惯性运动捕捉装置将出色地成为汽车组装工作的人体工程学研究新标准。

Cort对他在实验室环境中测量的结果感到非常满意，他认为Xsens的技术支持对他自己和团队来说是从未间断的，Xsens团队在人类工程学领域显然和我们有相同的愿景。

，之后Cort总结到：“Xsens的惯性动捕技术能够有效降低工人的受伤风险。 感谢Xsens让我们的研究更上一层楼。”

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