자동화된 양궁 어트랙션에서 발생한 사고로 인해 로봇 시스템의 기계적 피로 위험이 수면 위로 떠올랐습니다. 발사 로봇의 팔이 수천 번의 응력 사이클을 견디다 못해 예상치 못한 구조적 결함을 일으켰습니다. 사고 분석을 위해 Agisoft Metashape를 사용한 3D 파이프라인으로 사진측량 재구성을 수행하고, LS-DYNA로 파손을 시뮬레이션했습니다.
사진측량 및 유한요소 시뮬레이션을 통한 포렌식 재구성 🛠️
과정은 파손된 팔과 그 주변 환경의 이미지 캡처로 시작되었습니다. Agisoft Metashape는 고정밀 3D 모델을 생성하여 파손 부위의 미세 균열을 드러냈습니다. 이 형상을 LS-DYNA로 가져와 명시적 동적 해석을 수행했습니다. 시뮬레이션은 주기 하중 하에서의 균열 전파를 재현하여 고주기 피로가 붕괴 원인임을 확인했습니다. 합금강 재질은 제조사 추정치보다 낮은 수명을 보였습니다.
휴가를 요청하지 않은 로봇 팔 🤖
발사 로봇은 시험 기간의 인턴처럼 쉬지 않고 점점 더 무거운 하중을 견디며 일했습니다. 기술자들은 팔이 크로스핏 헬스장보다 더 많은 사이클을 축적했다는 것을 발견했습니다. 결국, 팔은 반으로 부러지며 강제 휴식을 취하기로 결정했습니다. 교훈은 분명합니다. 화살을 발사하도록 로봇을 설계한다면, 점검을 요청할 때를 알 수 있도록 해야 합니다.