[IEEE 2013 Fourth International Conference on Digital Manufacturing & Automation (ICDMA) - Shinan...

4
2013 Fourth International Conference on Digital Manufacturing & Automation 978-0-7695-5016-9/13 $26.00 © 2013 IEEE DOI 10.1109/ICDMA.2013.33 139

Transcript of [IEEE 2013 Fourth International Conference on Digital Manufacturing & Automation (ICDMA) - Shinan...

Page 1: [IEEE 2013 Fourth International Conference on Digital Manufacturing & Automation (ICDMA) - Shinan District of Qingdao ¿Shangdong Province, China (2013.06.29-2013.06.30)] 2013 Fourth

�������� ������������������������������������ ���� �� ������ ������ ������ ���� ���������������� � ���� ���� ���� ��� �������� ���������������������������� �������������������� ���� �������� ����������������������������������������������������

���� ����������� �������� ������� ���������� ������� � ��������� �������� ������� �����

!���"����!�#��$%&�'�!

�������������������������������������������� �� �� �� �� ������������������������ �������� ���������������� � � � � �������������������������������� �������������������������� �� �� �� �� ������ ������ ������ ���� ������������������������ ���������������� �������������������� �������� �������� ������������������������������������ ���������������� � � � � ������������ ���������������� �������� ��� ����������� ����������� ����������� �������� �������������������������������� �������� �� ����!�� ����!�� ����!�� ����! � � � ����������!���������!���������!���������! ���������������������������� ����������������"""" #��#��#��#�� � ���$�� ���$�� ���$�� ���$� �������� �������������������������������� � � � ��������� ��$������$������$������$���� ���� � � � � ��� ����������� ����������� ����������� �������� ������������������������ �������� �������� ���������������������������������������������������� ������������ ������������������������ ��!���!���!���!� ��$�����$�����$�����$��� �������� �������!�������!�������!�������! �������� ���������������������������������������������������������������� �����"�����"�����"�����"

�� ������ ������ ������ ������������������������������������������������ �� ����� ����� ����� ������� � ��� ��� ��� �� ������ ��������� ��������� ��������� ������� � ������� ������� ������� �������������������������������������� �� ��������� ��������� ��������� ������� ���������������������������������������� ����� ������ ������ ������ � ������ ������ ������ ������ ���� !�"��� �!�"��� �!�"��� �!�"��� �����#�� ��#�� ��#�� ��#�� ���������"�����"�����"�����"�� �!#� �!#� �!#� �!#� ����� ������ ������ ������ �

(' ()�*+,���(+)��� ��������� ����� ��� ��� �� ���������� �--�������

��������� ����� ����� �� ��� ��#.� ���#����� ��.-����� ����!� ������. ���#��' ��� �� ��' /0��12 ��. 3��45!����.� ��. *���6�47�-���� /0��12 ����������� ���!���4�������� -�� �� !�����!��� � �� ���#������!-��� �� .� ����� ���#-�' ��� -��!�� ���#����� ��.���#!-��� -���! �� �8-���. �� ��� ��. 9#��/0��&2 :���� �!� -��!�� -��4����! ���#����� �������� ��.�����. #���� ��� .���!���� -����!!��� ��. ���;������ �--�8�!���� !���.�' ��� ������4<#�.����� /=>2-��!�?���� -���! �� �����?�.� � �8�!-��� �� )�:�����. @�����. /0���2 #���� ��� A�!����43���4B���!��/A3B2 �<#���� �:��.� ��� !���!�?���� ������� ���;'��� -��!�� -��!�#! -���� :��� ��� ��������. -��!��������� #������� ��� �!-������ ��. �8-������� .�����. ��A#��� /0�%�2' +� ��� ���� ����� :� ��#.� ��� -��!��-��!�#! -���� �� ���#����� ��! :��� ��������� �������������� ��. ���� � ��!���� ���#�� #�.�� #�� �� �!����' C��� .� ������ ��:��� ��������� �������� ����� ��. �8�.�������� ����� �� �����?�.' �#�� � -���! ��� ����.������!-����� ���#�� �� �� ���������� ��. -�������� ��-����'

((' ��C� � )� +5 �A D*+B= �

�� ��������� ���� ��

E� �8 � ����� ��!� ���?� F�� G� ��. � ������.

-������� �-��� �/ � � / 2 � 2� � �� �� 5 5 D � :���� �: %4.�!������� ����.��. B�:���� !���� �/ 2� � �� � � � �/ 2� � �� � �

��� .� ���. :��� ��������� #������ / � 2 �� �� �� � ' =��H � I� J� � �� � � ��� � �5 ' ): :� ����.�� �� ���#�����

��! :��� �������� -����� �� .����. � �� ' *����� ���� �����#����� -�� �� ������� � ����� �#!��

��.�-��.��� ��.���.#�� ����!�� ��� :���� ��� � ��� ������� ���#��� ����� �������� ��#� �! ��� ��: ������#!���� �� ��� � �--�8�!���. � /��� )����� %KKK� �!�� .������2

/ 2� � � � ��� � �� ���� � � � � � �� � 'A��� ��� -��!�#! ���� /-��!�#! -����2 �� ���� �� ���

����� ������� :���� ��� ��������� ���� ��� !���#��� ����������� ���;I ��� �������� ���� �� ��-������� ��� �8-����.�������� -�� #��� ��!� .#� � -��!�#! ��.���' E� ���: � ��� ��. ���� ��� � �8-�����. �� ��� L��:��. ����M �L.���.��. ����M /��� ��;��� ��. 7�#� %KK12 � ��� ����!��.��' ��!���� � )���� /%KKK2� ��� ���#����� ��! ���������� �� � !��� ���#�� :��� �!-#�.�. �������� ����������� ��� ����4������ -����� �� ��

� ��/ 2�� �

� �� � �� � �� ��� � �� 'E� ���#!� �� �� � B�:���� !��� :��� .�� �

� �

� �

� � � ��� �� �� � �� � �:��� � ��. �� �������� ��. �� � ����.��. B�:����

!���' ��� .� #��� �� ������ �� �� � !���#�� ��� ��?� ��� ����� ���;' E� ���#!� ���� �� ��. �� ��� ��.�-��.����:���� !���� ���� ���������� ��. ������ ��� ������. �#�������. !�������!�'

C���.��� � (�N� �!#���

0%/ / 2 20� � � � � � � � � � ��� � � �� � �� �� � � �� � � � � � '

=�� #� ������ ��� .� #��� ���!� ���� ��. -#�%

0 0 0 0/ 2� � � � � � � � �� �� �� � ��� � � �� � � '

���� ���%

0 0 0 0�/ 2 / 2�

� � � � � � � � �� � � �� ��� � � ��

�� � �� ' �� ��

� �����##� !��������� :��� <#�.����� �������� �� � � ���. �� � �����! &'% �� ��#�� ��. E�����!� /%KK�2� ��!#�� � � ����.��. B�:���� !���'

A���� :� ��:���� ��� ����4������ -�����%

0 0 0 0 0%/ / 2 2 / 20� � � � � � � � � ��� � � �� � �� � � �� � � � � � '

�%�

�� ���� ����������� ����� � �� �.!������ �� ��� �����

2013 Fourth International Conference on Digital Manufacturing & Automation

978-0-7695-5016-9/13 $26.00 © 2013 IEEE

DOI 10.1109/ICDMA.2013.33

139

Page 2: [IEEE 2013 Fourth International Conference on Digital Manufacturing & Automation (ICDMA) - Shinan District of Qingdao ¿Shangdong Province, China (2013.06.29-2013.06.30)] 2013 Fourth

%�������%�������%�������%������� C� �� ���#�. -��!�#! -���� �H J� � �� � � �� ��

�����. �.!������� � �� �� � �5 �.�-��. ��. �

�� � �� ��� ����� � � �� � I � �!� � �� � /%2 �.!��� � #��<#���#��� �H J� � �� � � �� ����� ����

�/ 2�� � �� ' �0���� ��� ��� �.!������ -������ �� .����. � � ' ���

���!���� ��������� /02 ���#������� ���� ��� ���#����� ��!�-�� � .���� ��� ����4������ -����� ������� � !����!� ���#����� ��<#���!��� �� �� ��� ���!���� ��!� � ��������'

5� �� � � :� ���#!� ��� ��� #������� ��

0 0

%/ 2 H F / 2 G0

� �� � � � �! � � " � � # � ����� � ��

0�/ 2 J�

�$ � ���� � 'A��� � �� � .���#����� ����� �� �� �!� .���!�� -��4

��� ������� �" � �# ��. $ ��� ��� :�������� ����� :����!�;� ��� ��� #������� / 2! � !�� ������� ��. ��8��� ����!!.��� ��� -�� ������ ��� -����4!�;��'5#�����!��� :� �#--�� �� �������� � �� �� � ��� �� ����� �� ���! �� �

� ��

� ' ���� ���#!-��� �� �������� ��. ���������#����� � ����� ���� �� ���#���� ��-������� ��� .���!������!��; �� ������� :��� ��!� :���� �� �-��� ��� ������!���� ��������� :��� � �� ' 5�! / 2! � � :� ��� ��� ������#����� ��! ��� ����� ��������" ����� � !���!�?� ���L������� ���;M /��� )�:��� ��. @�����.� 0���2� !���#��.�� ��� .������� ��:��� ��� ����4������ -������ ��. �!�-��4��� ������ �� /�'�' ��� ���#����� �������� ��" 2I ����.� �!���!�?� ��� ��� -��!�#! -���� ��� ��� :��� ��!����?�I ������� � !���!�?� ��� ���!���� �������� ����4������ -����� ����� ���� ����� ���������' )�� ���� �� ��#� ��� ����� ����� �������� !#�� � �������.��!#�����#���'

(� :��� ��:�� :� �.-� ��� ��:��� ��-������"/%&2" �� ��� �" #� %� � � �� � � � �# � �� ��. �� ��� ���

.����!������� ��. #�� �!�� #�.�. � F�� G� I ��� ���!����:����� �$ � � ��. ��� .���#�� ���� �� '

(((' C � �A+, �+ �A D*+B= �(� �������� ����� ��� �: -����� ����������� �--������

� ���� -���!� -��!�� ������ :��� ����� ���������'+�� �� � �--�� ��� !�8�!#! -�����-�� .�������� :���� ��.�.#��. � #���� ��� !���. ;����.O� ����������-�����-��� � ��������� ������' A:����� ����� ���!�8�!#! ��.���� �� ���� ���� :��� .�-��. � �:#�.����!���. -���!����� � �.���� -�������� ���� �� ��.� ��#�� � ���� �8-����� -��!�� ����� �!-������ /���9�� ��. 7�#� %KKK2' C����� �� � #�� ��� =���������!���. � ����� ��� ���!���� ����� ��������� ����� ��. �����--�� � !�8�!#! -�����-�� � .��� :��� ��� ���#�����#����������. -��!�?���� -���!�' ����������� ��� ������

!���. �� !�� ���������� .����� ��. �������� � #�-���!� �� ���#������. � ��� ��:��� ����� ���-�'

�� '� � &( �� ����)� �� )��) ����*��!���� � 9�� ��. 7�# /%KKK2� .� ��� ���

A�!������� #����� �� ��:�"%

0 0 0 0 0%/ � � � � 2 / / 2 2 / 20� � � � � �% � � � * + � � * � + � � �� � � � � �

0 0% F / 2 G0

�� � � � " � � # ���� � � '

��� �.���� -����� / � 2� �* + :���� ����� ��� ��� ��:���B�, "

00

0 0 0

%F/ 2 / 2 G0

PPPPPPPPPP

/ 2

�� � �� � � � � � �

� � �

� ��

� �

� +�* * � � " ���

+ ��* $ � �

� �

� �

�� � � � � ��

��� ��� � � ����

'A���� � � � =��������� !#���-����� �� �!� ������� � �

.����!���.I �� .����� ��� -��!�� ����4������ -�����#�.�� ��� -��!�� -��!�#! -���� �� ' ����� / 2! � �� <#�.�����:��� ���-��� � �� � �� � �� � ��. ��� :����� �# 0

�� �� / 2! � �� ����� ���� �� ���� �� #� -���! �8���� ��-��!�� -��!�#! -���� �� ' 5#�����!��� �!/ � � � � 2% � � � * + ��. ��� !�8�!#! -�����-�� /��� �'�' 9��

��. 7�#� %KKK2� �� �� ��������� � ��� -��!�� -��!�#!-���� �� � ����� �

0%� / � � � � 2 H/ / 2 20� � � � �% � � � * + � � *

� � �

� �� � � � �� �

%0 0 0 0 00 %/ 2 F / 2 GJ

0�

� � � � � � � �� + " � � # ��� � �� � � � ��

� � �* # ���� � ��'�' ��� -��!�� -��!�#! -���� ��

% �� � �� # *��� � '

A���� :� ��� ��� ��������?�. A�!������� �����!"

%0 % 0 0 0 0

00

0 0 0

� �

%/ / 2 2 / 20%F/ 2 / 2 G0

� PPPP / 2

�� � � � � � � � � � �

�� � �� � � � � � � � �

� � �

�� �

�� � # * �� � ��

� +�* * � � " �� + ���

� � * $ � �

� � �

� �

� �

�� � � � � ��

��� � � � � � ��

���

� � � ���

� :���� �� � �#-��. 5B�, �����!' 5�! � ��!���� -� !���. #��. �� D��� ��. E# /�����! 0'&� %KKK2� :� ������� � ���� 5B�, �.!��� � #��<#� ��#��� #�.�� /%&2'

C���.��� � ��� ���!���� ��.���� ��� ��;:��.������� �* �� ��� A�!������� �����!� �� �� ���#��� � ���

� � � �* �� �� � �

140

Page 3: [IEEE 2013 Fourth International Conference on Digital Manufacturing & Automation (ICDMA) - Shinan District of Qingdao ¿Shangdong Province, China (2013.06.29-2013.06.30)] 2013 Fourth

:��� �� $ �� �� ��. �

�� � $ �� � �� � ' C--����� (�N�

�!#�� � �* �

0 %%F/ / 2 / 2 2G0

�� � � � � � � � � � ��* � # * ���� � � � ��� � � � � �� �

%0 0 0 0/ 2� � � � �� ��� � �� � '

�!-����� :��� ��� A�!������� �����!� :� .�����"

0 % 00/ 2 �� �� � � � � � �

��

# � $

� �

� � � �

� �

� � � � � ���

���

�� /�2

��.

0 %

%/ 2 �0

� �� � � � � � � � � �

��

# � �

� $

� �

� � � � �

� �

� �

� � � � � � ���� � ��

�' /�2

(� �� :��� ;�:� ���� /�2 �� � ����.��. *������ .� ���������<#���� :���� �.!��� � #��<#� ��#��� #�.�� /%&2� ��. ���� ������ � ��� �! /�2"

�/ 2 / � 2 / 2 / � 2� � �

� � � � �� � � , � � �� � $ , � �� �� � �� �� � � �� �

:���� 0 %%/ � 2 �8-H / 2 J0

� �� � � ��

, � � # ��� � ��� � �� '

�� '� � -( �� �����

�!����� :��� � � � �* �� �� � � % �� � �� # *��� � � :� ���

0 % %

%0 0 0 0

%// 2 20

PPPPPPPP / 2

� �� � � � � � � � �

� � � �

�� # � # ��

� ��� �

� � � � �

� �

� �� � � � � ���� � ��� ����

' /�2

,� ��� / 2� �� � �� � �� ��:� ����

0 % %

%/ 20

� �� � � � � � � � �� # � #

� �

� � � � �� �� � � � � ���� ��

�'

E� ������ .�����%

� �/ 2 /�� 2 / 2 / � 2

� �� � � �� � � �, � # , � � ��� ��� � � �� '

)�� ���� �� .�� �� .�-��. � � ��. �� �� ������ :������-��� �� '

(�������� �� ���� � :� ���%

� �/�� 2 F / 2 / � 2

� �� �� � � � � ��

� �, � # � � , � � ��� ��� �� � � �� �% %

�/ � 2 / � 2G / � 2� � �� �# , � � � # $ , � � , � � ��� � ��� � �� � '

���� :� .�����%

�/�� 2 H F / 2 / � 2

� �� �� � � � � ��

�, � # � " , � � ��� �� �� �� � � � �� �

% 0� � �

/ � 2GJ / � 2 / � 2�� �

�� $ , � � , � � �� � # , � � ��� �� �� � �

:���� 0 %%/ � 2 �8-H / 2 J0

� �� � � ��

, � � # ��� � ��� � �� '

�� '� � .( �� ����)� ���� ���������(����� �� ��� / 2! � � :� ����

0 % 0

%/ 2 H F / 2 / / 22 G0

� � �� � � � � � � �! � � " � � # # � ��� � � �� �� � � � ��

0�/ 2 J�

�$ � ���� �

0 0 % 0 0 0

% H F / 0 2 /0

� � �� � � � � � � �� " � � � � # �� � �� �� � � ��

0 0 0� �0 2G / 0 2J�

� � � � � �� �� $ � � � ���� � �� � � � �

% 0 0 0

% H F/ 20

� � �� � � �� " # �� � �� �� � ��

% 0 % 0 00/ 2 G� �� � � � � � � �� " # � # ��� ��� �� �� � �

0 0 0� ��

%/ 0 2J / 20

�� � �� � � �$ � � � " � �� $ �� � �� � �� � �� ' /&2

C���.��� � (�N� �!#��"0 % 0 0 0/ 0 2 H F G 0 F� � �

� � � � � � � � � �� � � " # � � "� � �� � �� � �� � � � � �

% 0 % 0G 0 / 2 J� �� � � � � � � � � �# � # ��� ��� � � � �� �� � �

%0 0 0 00/ 2/ 2� � � � � � �� � ��� � � �� � � '

(���������� �! � � � ��. ��;��� �8-������� � ����.�� ��� ��� �<#������

0/ 0 2� � � �� � �� ��

0 % 0� � �

0 F0 / 2 G� �

� � � � � �� � # ���� � � � � ��� � � � � ��% 0

�0 F G

� � �� � � � � �� � " # � ��� � ��� ���

% 0 0 0

�F G

� � �� � � �� " # � ��� � �� �� �� '

+� ��� ���� ���.� �� ��:� ���� �! /�2 ��. /�20 0

�/ 0 2 / 0 0 2� �� � � � � � �� � � � $ � � � $ �� �� � �� �� � � �

0� �/ 0 2 0� �

� �� $ � � $ � �� � �� �� � � '(�������� ��� ��� �: �<#������� ��� /&2� :� ��� ���

-��!�� ��� #�������

0 % 0� � �

% %/ 2 / F0 / 2 G 20 0

� �� � � � � �! � � � # ���� � � � ���� � � � ��

0 0� ��

% / 20

� � �� �� " � �� $ �� �� � �� � �� ' /�2

(Q' �+)�=��(+)�� ����� ����� ����� ���� =�� /%&2 ��.' ���� ��� -��!�� -��!�#!

-���� �� % / 2�� � � � �� # �� � ��� � � � :���� �� ����� ��� /�2�

�� ��. �� ��� ��� ��#���� /�2 ��. /�2' ������� ���-��!�� ��� #������� �� ����� � /�2'

(� -�����#���� � :� ��!�� ���!���� ��������� /02� ������ ���� ���� �� � ��. :� ����

���������������������������� ��.�� /%&2� ��� -��!�� -��!�#! -���� -���! :���#� ��������� /02 �� % / 2�

� � � � �� # �� � ��� � � �:���� �� ����� ��� /�2� �� ��. �� ��� ��� ��#���� /�2 ��. /�2

141

Page 4: [IEEE 2013 Fourth International Conference on Digital Manufacturing & Automation (ICDMA) - Shinan District of Qingdao ¿Shangdong Province, China (2013.06.29-2013.06.30)] 2013 Fourth

#� :��� �� � ' ������� ��� -��!�� ��� #������� ������� � /�2'

C�R)+E= ,@� )�

��� �#��� �� ���� ����� #� � ����!#� �� ����� ������ ���� #� ���.��� ��� -�-�� ��. ���- #� �#��������'���� !��� �������� �� �#--���. � ��� )������ )��#���������� 5#�.���� ����� /@���� )' �%��%%%%�%%0�%���2� ��� �������� �.#����� A#!������� ��.����� ������� -����� /@���� )' %%93�K%����2 ��. ���)��#��� ������� 5#�. ���� /@���� )' 0�%0�%%�2'

* 5 * )� �F%G ��#��� R'='� E�����!�� *'3'� (���.#���� � ��������� (���������

F�G� 0�. �.����' B���" B��;��#���� %KK�"%%�4%%K'F0G A#���� 3'� E���� @'� E#� 7'� +-��!�� -��!�#! -���� ��

���#����� ��!" 5#�� ��. D������ �� �!����' (��#�����" �����!�������. ��!���� 0�%�� ��"0�140%�'

F�G 3��45!����.�� *'� *���6�47�-����� 3'� ����4�������� -�� ����. �����#��� �������� �� ��������� -����� #�.���' #�-���3#���� +-�������� *�������� 0��1� %1�"%0�4%��'

F�G ���� R'�'� 9#��� Q'*'� +-��!�� ���#����� �� � �����##�4��!�!.��' (��#�����" �����!����� ��. ��!���� 0��&� �K"��4&1'

F�G )�:���� B'� @�����.� *'� ��������� -����� #�. ����� �� ���-������� D���� �#!-�' (��#�����" �����!����� ��. ��!����0���� ��"01�40K0'

F&G )����� *'� *#�� -���!� :��� ������ ��. ���������� .� #�����-�' ��������� D������� ��. ����� C--��������� %KKK� 1%"0��40&K'

F�G D���� �'� E#� 7'� 5#��� �#-��. �:��.4��;:��. ���������.� �������� �<#����� ��. �--�������� � -��!�� �����' �(C�3#���� � ����� ��. +-��!�?����� %KKK� ��"10�41��'

F1G ��;���� �'� 7�#� �'� +-��!�� ���; ��. .���.��. ����� � ��!-��� :��� .�� ��������' (��#�����" �����!����� ��. ��!����%KK1� 00"%��4%00'

FKG ���� �'� =�� 7'� E���� �'� �����##�4��!� -�� �� �������� :�����������" !���4�������� !.�� ��. ��������� => �--����'(��#�����" �����!����� ��. ��!���� 0��1� �0"K��4K��'

F%�G 9��� 3'� 7�#� �'� ��������� ������" A�!������� �����!� ��.A3B <#�����' �-������4Q������ )�: 9�;� %KKK'

142