조립 라인 작업자가 보조 외골격이 회전 동작 중에 잠기면서 심각한 어깨 부상을 입었습니다. 기존 조사로는 기계적 결함을 설명할 수 없었습니다. 엔지니어링 팀은 3D 생체역학 재구성에 의존하여 슈트의 가속도계 데이터와 작업장의 레이저 스캔을 통합해 사고를 재현하고 정확한 끼임 지점을 찾아냈습니다.
OpenSim 및 Ansys와 통합된 시뮬레이션 흐름 🛠️
프로세스는 각가속도 시퀀스를 캡처한 외골격 가속도계 기록을 추출하는 것으로 시작되었습니다. 이 데이터는 OpenSim으로 가져와 작업자의 골격과 슈트가 가하는 힘을 모델링했습니다. 동시에 깊이 카메라를 사용하여 작업 환경의 3D 스캔이 수행되었습니다. 환경 모델은 Ansys에 통합되어 CLO 3D에서 모델링된 슈트의 직물 지지대와 잘못 배치된 안전 바 사이의 기계적 상호 작용을 시뮬레이션했습니다. 시뮬레이션 결과 외골격 팔꿈치 힌지의 불일치로 인해 라인 구조에 대한 끼임 지점이 생성되어 가장 큰 하중이 가해지는 순간에 팔 움직임이 차단된 것으로 나타났습니다.
작업장 및 장치 재설계를 위한 교훈 📐
분석 결과, 결함은 센서가 아닌 산업용 가구의 형상과 상호 작용하는 외골격의 견고한 지지대 설계에 있음이 입증되었습니다. 3ds Max의 재구성을 통해 잠금이 발생하는 42도의 임계 각도를 시각화할 수 있었습니다. 그 결과, 슈트의 어깨 지지대가 유연한 기계식 스톱을 포함하도록 재설계되었고 안전 바는 15센티미터 뒤로 재배치되었습니다. 따라서 생체역학 시뮬레이션은 현장 구현 전에 보조 시스템의 안전성을 검증하는 필수 도구로 자리 잡고 있습니다.
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