Spawanie z użyciem cobotów bez wiedzy eksperckiej w robotyce

Fraunhofer IPA zdobywa nagrodę »euRobotics Technology Transfer Award« z Trumpf i Lorch

108
Dzięki dodatkowemu czujnikowi Cobot automatycznie rozpoznaje spawaną szczelinę, a program jest tworzony automatycznie. © Fraunhofer IPA/Foto: Rainer Bez

Transfer technologii, który działa: na ‚European Robotics Forum‘ (ERF) trio kandydatów zdobyło prestiżową nagrodę pod koniec marca. Nagroda ta wyróżnia badania, które znalazły zastosowanie w przemyśle. Treścią aplikacji była ‚No-Code‘-owa rozwiązanie, które umożliwia firmom korzystanie z Cobotów bez wiedzy fachowej lub dużych nakładów na spawanie przy małych seriach.

Fraunhofer IPA wspólnie z Trumpf i Lorch opracowało technologię, która rewolucjonizuje współpracujące roboty spawalnicze: inteligentny czujnik-dodatek po raz pierwszy umożliwia w pełni automatyczne planowanie trasy robota bez wcześniejszego programowania.

Renomowana nagroda europejskiej robotyki

Z tym rozwiązaniem zespół projektowy ubiegał się pod nazwą projektu ‚TR4CE-Weld – Tracing in Realtime 4 Cobot-Enhanced Welding‘ o tegoroczną nagrodę ‚euRobotics Technology Transfer Award‘. Fundowana przez europejskie stowarzyszenie robotyków ‚euRobotics‘ i corocznie przyznawana na ‚European Robotics Forum‘, aplikacja zdobyła uznanie dzięki części pisemnej oraz prezentacji bezpośrednio na ERF, w tym roku w norweskim Stavanger.

Nagroda wyróżnia od 2004 roku wyjątkowe osiągnięcia w transferze technologii robotycznej z badań do przemysłu. Podkreśla kluczową rolę transferu technologii w utrzymaniu europejskiej robotyki na czołowej pozycji w globalnej konkurencji.

Dopasowane rozwiązanie: blisko trzysta zrealizowanych komór robotycznych

Dzięki rozwiązaniu No-Code specjaliści ds. spawania nie potrzebują specyficznej wiedzy o robotach, a spawanie z Cobotem opłaca się również przy małych liczbach sztuk i dużej różnorodności komponentów. © Fraunhofer IPA/Foto: Rainer Bez

Nagrodzone rozwiązanie odpowiada na istotne potrzeby rynku, ponieważ zmiany demograficzne i niedobory wykwalifikowanej kadry dramatycznie pogarszają sytuację związaną z brakiem wykwalifikowanego personelu spawalniczego. Automatyzacja staje się zatem niezbędna również dla mniejszych serii, ale dotychczas była trudna do wdrożenia w sposób ekonomiczny – szczególnie w małych i średnich przedsiębiorstwach (MŚP). Współpraca między badaniami a przemysłem dostarcza praktycznej odpowiedzi: obsługa pozostaje prosta i szybka – nawet bez głębokiej wiedzy eksperckiej.

Specjalista ustawia robota jedynie w punkcie startowym szczeliny. Następnie wstępny czujnik triangulacyjny laserowy samodzielnie rejestruje strefę łączenia. Oprogramowanie oblicza w czasie rzeczywistym trasę spawania i ustawienie palnika, dzięki czemu użycie może rozpocząć się w ciągu kilku sekund. Kluczowy przełom: podczas gdy dotychczasowe systemy czujnikowe jedynie korygują wcześniej zaprogramowane trasy na podstawie tolerancji, nowe rozwiązanie przejmuje całą początkową programowanie. Odchylenia w kolejnych komponentach są automatycznie kompensowane. Ta innowacja otwiera efektywną produkcję małych serii z Cobotami na zupełnie nowym poziomie.

Obaj partnerzy przemysłowi nabyli licencje i wprowadzają technologię na rynek od kilku lat: Trumpf zintegrował system pod nazwą ‚Smart Seam Tracking‘ w nagradzanej komorze spawalniczej łuku ‚TruArc Weld 1000‘. Lorch oferuje rozszerzenie jako ‚Seam Pilot‘ dla swojego współpracującego robota spawalniczego.

Czujnik-dodatek rozpoznaje spoinę

Reprezentanci zespołu zwycięskiego z Fraunhofer IPA oraz z Trumpf i Lorch. © Fraunhofer IPA/Foto: Rainer Bez

Dla Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA nagroda jest potwierdzeniem wyjątkowych badań praktycznych. Technologiczne podstawy tego sukcesu zostały opracowane w ramach Centrum Postępu KI ‚Uczące się systemy i kognitywna robotyka‘ z dofinansowaniem Ministerstwa Gospodarki, Pracy i Turystyki kraju Badenia-Wirtembergia. Dzięki temu udało się opracować przykładowe rozwiązanie, które przynosi wartość wielu firmom.

Ponadto między Fraunhofer IPA a firmą Trumpf istnieje już wieloletnia współpraca w ramach ‚S-TEC Lab Flexible Blechfertigung‘. Celem tej współpracy jest skuteczne wdrażanie wyników badań w zastosowaniach przedsiębiorstw. W ramach tego umożliwiono również transfer nagrodzonego rozwiązania.

Dalszy rozwój technologii

Nagroda dowodzi, że nawet w jednej z najstarszych dziedzin robotyki, jaką jest spawanie, wciąż tkwi potencjał innowacyjny. Jednak koniec możliwości rozwoju z pewnością nie został jeszcze osiągnięty. Zespół z Fraunhofer IPA już pracuje nad transferem do innych procesów robotycznych, nad spawaniem wielowarstwowym oraz nad integracją optycznej kontroli jakości w Cobot. Zainteresowane firmy z odpowiednimi przypadkami użycia lub pytaniami mogą skontaktować się z zespołem Fraunhofer IPA w celu przeprowadzenia ‚proof of concept‘.

Kontakt:

www.ipa.fraunhofer.de