Автономит TIG гагнуур ба гарын авлага: аль нь ялах вэ?

Гагнуурын салбар гүн гүнзгий өөрчлөлтийн босгон дээр зогсож байна. Хэдэн арван жилийн турш TIG (Гянт болдын идэвхгүй хий) гагнуур нь гар гагнуурын ур чадварын оргил гэж хүндэтгэсээр ирсэн бөгөөд энэ үйл явц нь гар нүдний онцгой зохицуулалт, тогтвортой хяналт, олон жилийн дадлага шаарддаг. MIG эсвэл саваа гагнуураас ялгаатай нь TIG нь гагнуурчинд хайлсан шалбааг ажиглахын зэрэгцээ бамбарын өнцөг, дүүргэгчийн тэжээлийн хурд, нумын урт, хөлийн дөрөөний гүйдлийн хүчийг нэгэн зэрэг удирдахыг шаарддаг. Энэхүү нарийн төвөгтэй байдал нь TIG гагнуурыг автоматжуулахад маш хэцүү болгосон. Уламжлалт робот TIG системүүд нь програмчлал, параметр тохируулах, бодит цагийн тохируулга хийхэд хүний ​​операторуудаас ихээхэн хамааралтай хэвээр байна. Гэсэн хэдий ч шинэ парадигм гарч ирж байна: бүрэн бие даасан TIG гагнуур. Энэ нийтлэлд TIG гагнуурын хувьд бүрэн бие даасан байдал гэж юу болох, түүнийг бий болгож буй технологи, ашиг тус, бэрхшээл, сансар огторгуйгаас хөлөг онгоцны үйлдвэрлэл хүртэлх салбарыг хэрхэн өөрчлөх боломжтойг судлах болно.

Бүрэн бие даасан TIG гагнуур гэж юу вэ?

Бүрэн бие даасан TIG гагнуур нь бүрэн гүйцэд гүйцэтгэх чадвартай системийг хэлнэ TIG гагнуурын үйл ажиллагаа - үеийг бэлтгэх, бамбарыг байрлуулахаас эхлээд нуман эхлүүлэх, шалбааг хянах, металл дүүргэх, гагнуурын дараах хяналт зэрэг - гагнуурын мөчлөгийн үед хүний ​​оролцоогүйгээр. Оператороос оноо заах, параметрүүдийг тохируулах, үйл явцыг байнга хянах шаардлагатай байдаг ердийн робот TIG эсүүдээс ялгаатай нь автономит систем нь хүрээлэн буй орчныг таньж, бодит цаг хугацаанд шийдвэр гаргаж, хэсэгчилсэн суурилуулалт, материалын шинж чанар, дулааны нөхцлийн өөрчлөлтөд дасан зохицдог.

Гол ялгаа нь 'бүрэн' гэсэн үгэнд оршдог. Орчин үеийн олон робот гагнуурын системийг 'автоматжсан' гэж тодорхойлсон боловч утас дамжуулах хурдыг тохируулах, бамбарын тэнхлэгийг засах, гэмтэл гарсан үед үйл явцыг зогсоох зэрэг ажлуудад хүний ​​хяналтыг шаарддаг хэвээр байна. Бүрэн бие даасан TIG гагнуур нь гогцоонд хүн байх шаардлагагүй болно. Систем нь эхлүүлэх, үйл явц дахь тохируулга, унтраалтыг бие даан зохицуулдаг. Энэ нь эд ангиуд нь ижил биш байсан ч эхний хэсгийг мянга дахь шигээ нарийвчлалтайгаар гагнах боломжтой. Энэ чадвар нь энгийн давтагдах чадвараас жинхэнэ дасан зохицох чадвар руу шилжих үсрэлтийг илэрхийлдэг.

Автономит TIG гагнуурын технологийн тулгуурууд

TIG гагнуурын бүрэн бие даасан байдалд хүрэхийн тулд хэд хэдэн дэвшилтэт технологийг нэгтгэх шаардлагатай. Эдгээрийн аль нь ч дангаараа хангалттай биш; Энэ нь бие даасан ажиллагааг нээдэг тэдний хослол юм.

Бодит цагийн хараа ба мэдрэгч

Автономит TIG системийн нүд нь өндөр хурдны камер, лазер сканнер, заримдаа дулааны зураглал юм. Хэсэг бүр нь адилхан гэж үздэг ердийн 'заах, давтах' роботуудаас ялгаатай нь автономит системүүд нь алсын харааг ашиглан холбоосын байршлыг тогтоох, цоорхойн өргөнийг хэмжих, ирмэгийн зөрүүг илрүүлэх, гадаргуугийн бохирдуулагчийг тодорхойлоход ашигладаг. Бүтэцлэгдсэн гэрлийн лазер сканнер нь ажлын хэсэг дээр хэв маягийг гаргадаг; Тухайн хэв маягийн хэв гажилтыг шинжилснээр систем нь миллисекундээр холбоосын гурван хэмжээст зургийг бүтээдэг.

Цаашилбал, гагнуурын үед систем нь хүчтэй нумын гэрлийг харах ёстой. Нарийн зурвасын тусгай оптик шүүлтүүр ба өндөр динамик хүрээний камерууд нь хайлсан шалбааг болон вольфрамын электродын зургийг авдаг. Машины харааны алгоритмууд нь шалбаагны геометр, гол нүх үүсэх (түлхүүрийн TIG хувилбарт) болон шалбаагтай харьцуулахад дүүргэгч утасны байрлалыг хянадаг. Энэхүү бодит цагийн харааны санал хүсэлт нь дасан зохицох хяналтын үндэс суурь юм.

Дасан зохицох үйл явцын хяналтын алгоритмууд

Мэдрэгчийн түүхий өгөгдөл нь тагнуулгүйгээр ашиггүй болно. Дасан зохицох хяналтын алгоритмууд нь ихэвчлэн машин сурах эсвэл сонгодог загварт урьдчилан таамаглах удирдлагад суурилдаг - алсын харааг авч, гагнуурын параметрүүдийг агшин зуур тохируулдаг. TIG гагнуурын хувьд чухал үзүүлэлтүүд нь:

• Гагнуурын гүйдэл (гүйдлийн хүч):  Дулааны оролт болон шалбаагны урсгалыг хянадаг.

• Нумын урт (хүчдэл):  Нэвтрэх болон нумын тогтвортой байдалд нөлөөлдөг.

• Аяллын хурд:  Нэгж урт ба ирмэгийн хэлбэрт ногдох дулааны хэмжээг тодорхойлно.

• Дүүргэгч утасны тэжээлийн хурд:  Аяллын хурд болон шалбаагны эрэлттэй синхрончлогдсон байх ёстой.

• Бамбарын хэлбэлзэл (хэрэв байгаа бол):  Илүү өргөн холболт эсвэл цоорхойг дүүргэхэд зориулагдсан.

Автономит систем нь шалбаагны хэлбэлзэл эсвэл завсарын өөрчлөлтийн хариуд секундэд хэдэн арван удаа гүйдлийн хүчийг тохируулж болно. Жишээлбэл, хэрэв үе мөчний цоорхой гэнэт томорвол алгоритм нь аяллын хурдыг бууруулж, дүүргэгчийн тэжээлийг нэмэгдүүлж, бүрэн хайлуулахын тулд гүйдлийн хүчийг бага зэрэг нэмэгдүүлэх боломжтой. Хэрэв шалбааг унжиж эхэлбэл (хэт их дулаан байгааг илтгэнэ) систем нь урсгалыг багасгаж эсвэл аяллыг хурдасгадаг. Эдгээр тохируулга нь хүний ​​шийдвэргүйгээр хийгддэг.

Машины сургалт ба мэдрэлийн сүлжээ

Олон дэвшилтэт бие даасан TIG системүүд нь гагнуурын олон мянган цагийн өгөгдөл дээр сургагдсан гүн мэдрэлийн сүлжээг ашигладаг. Сүлжээ нь шалбааг, үе мөчний харагдах байдлыг оновчтой параметрийн тохиргоотой холбож сурдаг. Инженерүүдээс 'хэрэв-тэгвэл' хувилбар бүрийг гараар програмчлахыг шаарддаг дүрэмд суурилсан системээс ялгаатай нь мэдрэлийн сүлжээнүүд жишээнүүдээс ерөнхийлөн дүгнэж болно. Тэд уламжлалт хянагчдыг төөрөлдүүлэх, хавтан дээрх тослог толбо эсвэл гэнэтийн ноорог гэх мэт ирмэгийн тохиолдлуудыг зохицуулж чаддаг.

Хүчирхэг арга барилуудын нэг бол бэхжүүлэх сургалт бөгөөд систем нь сайн гагнуур хийсэн (нэвтрэлт, ирмэгийн хэлбэр, согоггүй байдлаар хэмжигддэг) шагнаж, муу бол шийтгэдэг. Симуляци эсвэл бодит төхөөрөмж дээр хийсэн олон туршилтын явцад систем нь хүний ​​операторуудаас давсан хяналтын бодлогыг илрүүлдэг. Энэ нь TIG гагнуурын хувьд онцгой ач холбогдолтой бөгөөд өгөгдсөн шалбаагны төлөвт үзүүлэх оновчтой хариу үйлдэл нь ихэвчлэн мэдрэмжгүй байдаг.

Sensor Fusion болон Digital Twins

Ганц мэдрэгч нь бүрэн мэдээлэл өгдөггүй. Автономит систем нь лазер сканнер, нуман хүчдэлийн монитор, гүйдэл мэдрэгч, акустик микрофон (нумын дуу нь тогтвортой байдалтай холбоотой), заримдаа хэт улаан туяаны термографийн өгөгдлийг нэгтгэдэг. Мэдрэгчийг нэгтгэх алгоритмууд нь эдгээр олон төрлийн оролтуудыг нэгтгэж гагнуурын үйл явцын уялдаа холбоотой загварт оруулдаг.

Энэ загвар нь биет гагнуурын бодит цагийн виртуал хуулбар болох дижитал ихэрт суулгагдсаар байна. Дижитал ихэр нь дулааны тархалт, хатуурал, үлдэгдэл стрессийг дуурайдаг. Бодит мэдрэгчийн өгөгдлийг ихрийн таамаглалтай харьцуулснаар систем нь гажигийг эрт илрүүлж чадна. Жишээлбэл, гагнуурын дараах хөргөлтийн хурд нь хүлээгдэж буй профайлаас зөрүүтэй байвал систем нь гагнуурын дараах дулааны боловсруулалтыг эхлүүлэх эсвэл тухайн хэсгийг шалгаж болно.

---

Гарын авлагын болон уламжлалт автоматжуулсан TIG гагнуурын гол давуу талууд

Бүрэн бие даасан TIG гагнуур нь салбарын эрчимтэй сонирхлыг тайлбарлах гайхалтай ашиг тусыг санал болгодог.

Үл давтагдах тууштай байдал, давтагдах чадвар

Хүний TIG гагнуурчид, тэр ч байтугай хамгийн чадварлаг хүмүүс байгалиасаа ялгаатай байдаг. Ядаргаа, анхаарал сарниулах, гар чичрэх, орчны нөхцөл байдал зэрэг нь гагнуурын чанарт нөлөөлдөг. Мэдрэгчид тогтвортой нөхцөлийг илрүүлэх тохиолдолд автономит систем нь яг адилхан гагнуур хийдэг. Хамгийн чухал нь нөхцөл байдал өөрчлөгдөхөд систем нь санамсаргүй байдлаар биш, хяналттай, давтагдах байдлаар дасан зохицдог. Энэхүү тууштай байдал нь сансар огторгуй зэрэг салбарт маш чухал бөгөөд бичил сүвэрхэг байдал эсвэл бүрэн бус нэгдэл нь сүйрэлд хүргэж болзошгүй юм.

Өндөр бүтээмж ба ашиглалт

Гарын авлагын TIG гагнуур нь удаан бөгөөд байнга завсарлага шаарддаг. Хүний гагнуурчин байрлал, цэвэрлэгээ, амралт зэргээс шалтгаалан 30-50% 'ажлын мөчлөг' (бодит ажиллах хугацаа) хүрч болно. Автономит робот нь тасралтгүй гагнуур хийж, 90% -иас дээш нум үүсгэх боломжтой. Цаашилбал, бие даасан системүүд ээлж, завсарлага, амралтгүйгээр 24/7 ажиллах боломжтой. Өндөр эзэлхүүнтэй үйлдвэрлэлийн хувьд энэ нь гагнуурын өртөг багатай шууд орчуулагддаг.

Дахин боловсруулах, хаягдал багасгах

Гагнуурын хамгийн том далд зардлын нэг бол дахин боловсруулалт юм. Гэмтэлтэй гагнуурыг газардаж, дахин гагнах шаардлагатай бөгөөд энэ нь хөдөлмөр, материал, хуваарийн цаг зарцуулдаг. Автономит системүүд нь бодит цагийн чанарын хяналттай тул согогийг эхлэхэд нь илрүүлж, параметрүүдийг нэн даруй засч залруулж, ихэнхдээ согогоос бүрэн сэргийлдэг. Судалгаанаас үзэхэд дэвшилтэт дасан зохицох гагнуур нь гар гагнууртай харьцуулахад дахин ажлын хурдыг 70-90% бууруулж чадна.

Гагнуурчны хомсдолыг шийдвэрлэх

Гагнуурын үйлдвэрлэлд мэргэшсэн ажиллах хүчний хомсдол, ялангуяа TIG гагнуур . Америкийн Гагнуурын Нийгэмлэгийн мэдээлснээр гагнуурчдын дундаж нас 55-аас дээш байгаа бөгөөд шинээр элсэгчдийн тоо тэтгэвэр авагчдыг орлоход хангалтгүй байна. Бүрэн бие даасан TIG гагнуур нь хүний ​​туршлагаас хамаарлыг бууруулдаг. Чухал үе болгонд мастер TIG гагнуурч байхын оронд илүү өргөн хүрээтэй, гэхдээ мэргэшсэн чадвар багатай техникийн ажилтнуудын хяналтан дор бие даасан эсүүдийг байрлуулж болно. Энэ нь гагнуурчны хэрэгцээг бүрмөсөн арилгадаггүй, харин програмчлал, засвар үйлчилгээ, чанарын баталгаажуулалт руу чиглүүлдэг.

Шинэ геометр ба материалыг идэвхжүүлэх

Зарим гагнуурын үеийг хүн тогтмол гүйцэтгэх нь бараг боломжгүй юм, жишээлбэл, хязгаарлагдмал орон зайд урт, муруй оёдол эсвэл амархан гаждаг хэт нимгэн материал. Хөдөлгөөний нарийн зохицуулалт, дасан зохицох дулааны удирдлага бүхий бие даасан системүүд нь хамгийн сайн гар гагнуурчдыг ч сорьж болох геометрийг гагнах боломжтой. Түүнчлэн, хөнгөн цагаан зэсийн хайлш эсвэл титан матриц гэх мэт шинээр гарч ирж буй материалууд нь бие даасан системд хүргэх нарийн дулааны циклийг шаарддаг.

---

Бүрэн бие даасан TIG гагнуурын техникийн сорилтууд хэвээр байна

Хэдийгээр хурдацтай ахиц дэвшил гарч байгаа ч бие даасан TIG гагнуурыг хаа сайгүй ашиглахаас өмнө хэд хэдэн саад бэрхшээл тулгарсаар байна.

Нуман интерференцээр дамжуулан мэдрэх

TIG нумууд нь маш тод, хэт ягаан туяа, хэт улаан туяаны цацрагийг ялгаруулдаг. Нарийн зурвасын шүүлтүүр нь тусалдаг ч дуу чимээг бүрэн арилгаж чадахгүй. Нуман нь мөн мэдрэгчийн дохиог гэмтээж болох цахилгаан соронзон хөндлөнгийн оролцоо үүсгэдэг. Хэдэн мянган цагийн турш гагнуурын ажилд найдвартай ажиллах бат бөх мэдрэгчийг хөгжүүлэх нь байнгын сорилт юм. Зарим систем нь гагнуурын гүйдэлтэй синхрончлогдсон (импульс) бүтэцтэй лазер гэрлийг ашиглан үүнийг багасгадаг боловч энэ нь нарийн төвөгтэй байдлыг нэмэгдүүлдэг.

Хэт их хэсгийн өөрчлөлтөд дасан зохицох

Өөрчлөлтүүд урьдчилан таамаглах боломжтой хязгаарт багтах үед автономит системүүд илүү сайн байдаг. Гэсэн хэдий ч, хэрэв эд анги нь огт таарахгүй ирмэгтэй, газрын тосны хүчтэй бохирдолтой, эсвэл буруу суурь материалтай бол систем доголдож болзошгүй. Ийм тохиолдолд хамгийн найдвартай хариу арга хэмжээ бол хүнийг зогсоож, сэрэмжлүүлэх явдал юм. Систем нь өөрийн хязгаарлалтыг хүлээн зөвшөөрдөг эвдэрсэн эвдрэлийн горимуудыг зохион бүтээх нь аюулгүй байрлуулахад чухал ач холбогдолтой юм. Энэ нь гажиг илрүүлэх, тодорхой бус байдлын тоон үзүүлэлтийг тодорхойлох судалгааны идэвхтэй чиглэл юм.

Зардал ба нарийн төвөгтэй байдал

Бүрэн бие даасан TIG системүүд нь үнэтэй байдаг. Тэдэнд өндөр зэрэглэлийн роботууд, олон мэдрэгч, хүчирхэг тооцоолох техник хангамж (мэдрэлийн сүлжээний дүгнэлт гаргахад ихэвчлэн GPU-тай), нарийн программ хангамж шаардагддаг. Жижиг ажлын байрны хувьд урьдчилгаа хөрөнгө оруулалт маш их байж болно. Гэсэн хэдий ч, бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь бараа болж, програм хангамж боловсорч гүйцэхийн хэрээр зардал буурч байна. Зарим үйлдвэрлэгчид бие даасан гагнуурыг үйлчилгээ (үйлчилгээний робот) болгон санал болгож, хөрөнгийн саад бэрхшээлийг багасгадаг.

Баталгаажуулалт ба баталгаажуулалт

Зохицуулалттай үйлдвэрүүдэд (сансар огторгуй, цөмийн, даралтат сав) гагнуурын процесст гарсан аливаа өөрчлөлтийг баталгаажуулж, баталгаажуулсан байх ёстой. Бодит цагт дасан зохицох бие даасан системийг баталгаажуулах нь тогтмол параметртэй роботыг баталгаажуулахаас хамаагүй илүү төвөгтэй юм. Зохицуулагчид статик горимд дассан байдаг: '120 ампер, минутанд 10 инч, 1/16 инчийн вольфрамаар гагнана.' Автономит систем нь дулааны хуримтлалаас хамааран эхэнд 118 ампер, дунд хэсэгт 122 ампертай ижил холболтыг гагнах боломжтой. Ийм үйл явцыг хүн хэрхэн зөвтгөх вэ? Дасан зохицох болон хиймэл оюун ухаанд суурилсан гагнуурын шинэ стандарт шаардлагатай. Салбарын бүлгүүд удирдамж дээр ажиллаж байгаа боловч өргөн хүрээнд хүлээн зөвшөөрөхөд олон жил шаардагдана.

---

Бүрэн бие даасан TIG-ийн ашиг тусыг аль хэдийн авсан програмууд

Шинээр гарч ирж байгаа хэдий ч бүрэн бие даасан TIG гагнуур нь үнэ цэнийн санал хамгийн хүчтэй байдаг тодорхой газруудад эрт хэрэглэгдэх болсон.

Агаарын сансрын бүрэлдэхүүн хэсгүүд

Турбины хөдөлгүүрийн эд анги, түлшний системийн эд анги, бүтцийн хаалт нь ихэвчлэн шаардлагатай байдаг TIG гагнах . Inconel, титан зэрэг нимгэн, халуунд мэдрэмтгий хайлшийг Эдгээр эд ангиуд нь үнэтэй бөгөөд ганц согог нь олон мянган долларын эд ангиудыг хаях боломжтой. Автономит систем нь шаардлагатай нарийвчлал, тууштай байдлыг хангадаг. Зарим сансрын ханган нийлүүлэгчид одоо бага эзэлхүүнтэй, их хэмжээний холимог үйлдвэрлэлд автономит TIG эсүүдийг ашигладаг бөгөөд дахин програмчлалын хугацааг жижиг багцаар хорогдуулдаг.

Хоолой ба хоолойн гагнах

Хоолойн тойрог замын TIG гагнуурыг хэдэн арван жилийн турш автоматжуулсан боловч ердийн тойрог замын систем нь оператороос параметрүүдийг тохируулах, гагнуурыг нүдээр хянах шаардлагатай хэвээр байна. Бүрэн бие даасан тойрог замын TIG нь давхаргын бодит цагийн хяналт, дасан зохицох параметрийн хяналтыг нэмж, зууван хэлбэртэй эсвэл ханын зузаанын хэлбэлзэлтэй хоолойг гагнах боломжийг олгодог. Энэ нь ялангуяа усан онгоцны үйлдвэрлэл, газрын тос, байгалийн хийн барилгын ажилд үнэ цэнэтэй бөгөөд хоолой нь төгс дугуй хэлбэртэй байдаггүй.

Эмнэлгийн хэрэгслийн үйлдвэрлэл

Суулгац, мэс заслын багаж хэрэгсэл, эмнэлгийн орон сууц нь ихэвчлэн зэвэрдэггүй ган эсвэл кобальт-хром дээр жижиг, нарийн TIG гагнууртай байдаг. Хүмүүс шаардлагатай нарийн моторын хяналттай тэмцдэг. Өндөр томруулдаг алсын хараагаар тоноглогдсон автономит микро-TIG системүүд нь бараг үл үзэгдэх тогтвортой гагнуур хийх боломжтой. Гагнуурын параметр, шалгалтын үр дүн бүрийг бүртгэх чадвар нь зохицуулалтын хатуу шаардлагыг (жишээ нь, FDA 21 CFR Part 820) дэмждэг.

Автомашины загварчлал ба Моторспорт

Автомашины гагнуурын үйлдвэрлэлд MIG болон эсэргүүцлийн гагнуур давамгайлж байгаа бол прототип, уралдааны эд анги, бага эзэлхүүнтэй тусгай тээврийн хэрэгсэл нь гоо зүй, бат бөх байдлын үүднээс TIG ашигладаг. Автономит TIG нь мастер гагнуурчин хүлээхгүйгээр хурдан давталт хийх боломжийг олгодог. Жишээлбэл, Формула 1-ийн баг гагнуур бүрийг нарийн стандартад нийцүүлэхийн тулд бие даасан үүрийг ашиглан долоо хоногт хэдэн арван хоолой хэлбэрийн явах эд ангиудыг гагнах боломжтой.

Симуляци ба офлайн програмчлалын үүрэг

Автономит TIG-ийн чухал хүчин зүйл бол нэг нум цохихоос өмнө гагнуурын процессыг дуурайлган хийх чадвар юм. Оффлайн програмчлалын программ хангамж нь физикт суурилсан гагнуурын симуляторуудтай хослуулан инженерүүдэд виртуал ертөнцөд янз бүрийн холболтын загвар, бамбарын чиглэл, параметрийн дарааллыг турших боломжийг олгодог. Автономит систем нь симуляцийн үр дүнг эхлэх цэг болгон ашиглаж, бодит мэдрэгчийн санал хүсэлт дээр үндэслэн параметрүүдийг бодит цаг хугацаанд нь сайжруулж чадна.

Симуляци нь AI хянагчдыг сургахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Домэйн санамсаргүй хуваарилалт гэж нэрлэгддэг техникийг ашиглан системийг цоорхой, буруу тохируулга, материалын ялгаруулалт, орчны температурын санамсаргүй өөрчлөлт бүхий олон мянган загварчилсан гагнуурын хувилбарууд дээр сургаж болно. Энэхүү синтетик сургалтын өгөгдөл нь бодит мэдээллийг нөхдөг бөгөөд цуглуулахад үнэтэй байдаг. Симуляцийн сургалтын дараа бие даасан хянагч нь физик робот руу (нарийн тохируулгатай) шилжүүлдэг бөгөөд энэ процессыг sim-to-real дамжуулалт гэж нэрлэдэг.

---

Ирээдүйн чиг хандлага: Автономит TIG-ийн дараагийн алхамууд

Бүрэн бие даасан TIG гагнуурын өнөөгийн байдал нь гайхалтай боловч эцсийн төсөөллөөс хол байна. Дараагийн арван жилд хэд хэдэн чиг хандлага бий болно.

Олон процессын бие даасан байдал

Өнөөдрийн бие даасан системүүд нь ихэвчлэн TIG эсвэл MIG-д зориулагдсан байдаг. Маргаашийн системүүд шаардлагатай бол процессуудын хооронд шилжих болно, тухайлбал, үндсэн дамжуулалтад TIG (чухал нэвтрэлт) болон дүүргэлтийн дамжуулалтад MIG (илүү өндөр хуримтлал) ашиглана. Робот бамбар, утас тэжээгч, хийн хангамжийг автоматаар солих болно. Энэ нь зөвхөн техник хангамжийг нэгтгэхээс гадна үе мөч бүрийн аль процессыг ашиглахыг шийддэг дээд түвшний төлөвлөгчийг шаарддаг.

Хамтын бие даасан байдал

Ирээдүйн системүүд нь аюулгүйн хашааны ард бие даасан гагнуурын эсүүдийг тусгаарлахын оронд хүний ​​ажилчидтай шууд хамтран ажиллах болно. Робот гагнаж байх үед хүн нарийн төвөгтэй бэхэлгээг ачаалах эсвэл гагнуурын дараах өнгөлгөөг хийж болно. Энэ нь хүний ​​оршихуйг илрүүлж, роботын хөдөлгөөнийг (хурд бууруулах, замын хазайлт) тохируулдаг аюулгүй байдлын үнэлгээтэй харааны системийг шаарддаг. Хамтарсан автономит TIG нь MIG-ээс илүү хэцүү байдаг, учир нь TIG бамбарууд нь гэмтэл учруулж болзошгүй вольфрамын электродуудтай байдаг ч эвхэгддэг электродууд эсвэл гэрлийн хөшиг зэрэг шийдлүүд гарч ирж байна.

Гагнуурын үүсгүүрийн загвар

Одоогийн байдлаар эд анги зохион бүтээгчид гагнуурын хязгаарлалтыг үл тоомсорлодог бөгөөд энэ нь холболтыг автоматжуулахад хэцүү эсвэл боломжгүй байдаг. Бүрэн бие даасан TIG илүү чадвартай болсноор дизайнерууд роботын гагнуурын хувьд оновчтой геометрийг бий болгож чадна, тухайлбал, өөрөө байршуулах функцууд, тогтмол завсарын хүлцэл, хүртээмжтэй бамбарын чиг баримжаа зэрэг. Ирээдүйд генератив дизайны алгоритмууд нь гагнуурын нарийн төвөгтэй байдлыг багасгаж, хүч чадлыг нэмэгдүүлэхийн зэрэгцээ роботын чадавхийг оролтын хязгаарлалт болгон гаргах болно.

Edge Computing болон Cloud Learning

Автономит TIG системүүд нь асар их хэмжээний өгөгдөл үүсгэдэг: видео урсгал, мэдрэгчийн бүртгэл, параметрийн тохируулга. Ирмэгийн тооцоолол (робот хянагч дээрх өгөгдлийг дотооддоо боловсруулах) нь хоцролт багатай хяналтын шийдвэр гаргах боломжийг олгодог. Гэсэн хэдий ч үнэ цэнэтэй ойлголтыг үүлэнд суурилсан 'суралцах үйлдвэр'-ийн олон нүднүүдэд нэгтгэж болно. Нэг робот гагнуурын хэцүү хувилбартай тулгараад амжилттай параметрийн багцыг олж мэдсэн тохиолдолд бусад бүх роботыг сайжруулахын тулд тэр мэдлэгийг нэрээ нууцалж, хуваалцаж болно. Энэхүү хамтын сургалт нь бие даасан гагнуурын алгоритмын сайжруулалтыг хурдасгадаг.

Үрчлэлтийн эдийн засгийн асуудал

Бүрэн бие даасан TIG-ийг үнэлдэг үйлдвэрлэлийн менежерийн хувьд гол асуулт нь 'энэ нь ажиллаж чадах уу?' биш харин 'энэ нь үр өгөөжөө өгч байна уу?' гэдэг нь бизнесийн нөхцөл байдал нь хэд хэдэн хүчин зүйлээс хамаардаг.

Хөдөлмөрийн шууд хэмнэлт

Цагт 35-50 долларын цалин авдаг чадварлаг TIG гагнуурчинг солих нь тодорхой хэмнэлтийг бий болгодог. Гэсэн хэдий ч робот нь хүний ​​оролцоог бүрэн арилгадаггүй. Нэг техникч олон бие даасан эсүүд, засвар үйлчилгээ, хэрэглээний өөрчлөлт, чанарын аудитыг хянаж болно. Хөдөлмөрийн цэвэр бууралт нь ихэвчлэн 100% биш 60-80% байдаг.

Хэрэглээний зардал

Автономит систем нь оновчтой параметрүүдийг хадгалах замаар дүүргэгч металл болон хамгаалалтын хийн зарцуулалтыг бууруулж чадна. Тэд мөн гянт болдын электродын ашиглалтын хугацааг уртасгадаг тул санамсаргүй шумбах эсвэл нуман цохилтоос зайлсхийдэг. Зарим тохиолдолд зөвхөн хэрэглээний материалын хэмнэлт нь роботын ашиглалтын зардлыг нөхөх боломжтой.

Дамжуулах чадварын өсөлт

Гарын авлагын TIG гагнуурчин нэг ээлжиндээ 50 эд анги үйлдвэрлэдэг бол автономит үүр нь өдөрт 150 ширхэг (24 цагийн ажиллагаатай) үйлдвэрлэж болно. Нэмэлт гарцыг нэмэлт орлого болгон зарж болно. Хязгаарлагдмал хүчин чадалтай дэлгүүрүүдийн хувьд энэ нь хамгийн чухал ашиг тус юм.

Хөрөнгө оруулалтын өгөөж (ROI) бодит байдал

Ердийн бүрэн бие даасан TIG үүр нь роботын хэмжээ, мэдрэгч, програм хангамжаас хамааран 80,000-аас 250,000 долларын үнэтэй байдаг. Одоогоор дөрвөн TIG гагнуурчин (нийт хөдөлмөрийн зардал ~400,000 доллар/жил) ажиллуулж байгаа дэлгүүрийн хувьд хоёрыг нь нэг бие даасан үүрээр (150,000 долларын өртөгтэй, жилд 80,000 долларын техникч) солих нь 12 сараас доош хугацааны ROI өгдөг. Нэг эсвэл хоёр гагнуурчинтай жижиг дэлгүүрүүдийн хувьд нөхөх хугацаа 2-3 жил хүртэл үргэлжилдэг. Санхүүжилт болон робот техник нь хүүхэд үрчлэлтийг илүү хүртээмжтэй болгож байна.

---

Дүгнэлт: Автономит гагнуурын цехийн давхар

Бүрэн бие даасан TIG гагнуур нь лабораторийн сониуч зүйл байхаа больсон. Энэ нь судалгаанаас эхлээд аж үйлдвэрийн эхэн үе хүртэл ан цавыг туулсан боловсорч гүйцсэн технологи юм. Хямд үнэтэй өндөр хурдны камер, GPU хурдасгасан машин сургалт, хүчирхэг робот хянагч нарын нэгдмэл байдал нь машиныг TIG гагнуурын мастерын ур чадвараар мэдэрч, шийдвэрлэж, ажиллах боломжтой болсон ба ихэнх тохиолдолд тогтвортой байдал, хурд, дасан зохицох чадвараараа хүний ​​чадварыг давж гарсан.

Гэсэн хэдий ч бие даасан системүүд нь эм биш юм. Тэдгээр нь дунд зэргийн өөрчлөлттэй, тодорхой үений геометртэй, эрчим хүч, хамгаалалтын хий ашиглах боломжтой бүтэцтэй орчинд хамгийн сайн ажилладаг. Тэд урьдчилсан хөрөнгө оруулалт, баталгаажуулалтын шинэ аргуудыг ашиглах хүсэлтэй байхыг шаарддаг. Гэхдээ ажиллах хүчний хомсдол, чанарын шаардлага, өрсөлдөөний дарамттай тулгарч буй үйлдвэрлэгчдэд бүрэн бие даасан TIG гагнуур нь урагшлах замыг санал болгодог.

2030 оны гагнуурын цех нь эрлийз орчин байх магадлалтай: хүний ​​гагнуурчид засвар, захиалгаар үйлдвэрлэх, нарийн төвөгтэй багаж хэрэгсэлд анхаарлаа төвлөрүүлдэг бол автономит эсүүд нь дахин давтагдах, өндөр нарийвчлалтай эсвэл аюултай TIG ажлыг гүйцэтгэдэг. Энэ хоёр өрсөлдөхгүй, харин нөхөх болно. Технологи нь хүний ​​хүрэлцэх чадварыг орлуулах тухай биш бөгөөд энэ нь хүмүүсийг хамгийн сайн хийдэг зүйлээ хийх боломжийг олгох явдал юм: асуудлыг шийдвэрлэх, илүү сайн хэсгүүдийг зохион бүтээх, ерөнхий үйл явцыг удирдах.

Мэдрэгч хямд болж, алгоритмууд илүү бат бөх, стандартууд илүү нийцэх тусам бүрэн бие даасан TIG гагнуур нь анх хэрэглэж байсан технологиос үйлдвэрлэгчийн арсенал дахь стандарт хэрэгсэл рүү шилжих болно. Одоо үүнийг хүлээн зөвшөөрч байгаа хүмүүсийн хувьд өрсөлдөөний давуу тал нь мэдэгдэхүйц байх болно. Хүлээж байгаа хүмүүсийн хувьд гүйцэх нь хэцүү байж магадгүй юм. Нуман цохигдсон; бие даасан ирээдүй бодит байдалд өөрийгөө гагнаж байна.