Зварювальне обладнання на основі штучного інтелекту: як роботизовані лазерні зварювальні машини автоматично розпізнають зварні шви?

З безперервним розвитком інтелектуального виробництва роботизовані лазерні зварювальні машини все частіше застосовуються в таких галузях, як автомобілебудування, нова енергетика, виготовлення листового металу та виготовлення точних компонентів.

Традиційні роботизовані зварювальні системи зазвичай вимагають попередньо запрограмованих зварювальних шляхів і високоточного позиціонування заготовки. За наявності відхилень у складанні, деформації заготовки або змін у положеннях зварного шва можуть виникнути такі дефекти зварювання, як відхилення траєкторії та непостійна якість зварювання.

Завдяки інтеграції технології штучного інтелекту, машинного зору та інтелектуальних систем керування сучасні роботизовані лазерні зварювальні апарати розвинули потужніші можливості автоматичного розпізнавання та налаштування. Ці технології допомагають виробникам підвищити точність зварювання, ефективність виробництва та загальну стабільність процесу.

Отже, як роботизовані лазерні зварювальні системи автоматично визначають зварні шви?

1. Чому для традиційного роботизованого зварювання потрібне точне позиціонування?

У звичайному роботизованому зварюванні робот зазвичай слідує фіксованому шляху, запрограмованому заздалегідь.

Цей метод добре працює, коли:

• Структури продукту є послідовними;

• Розміри заготовки стабільні;

• Світильники забезпечують точне позиціонування;

• Умови виробництва залишаються без змін.

Однак під час фактичного виготовлення деталі можуть мати такі проблеми:

• Допуски на обробку;

• монтажні відхилення;

• Зміна положення перед зварюванням;

• Термічна деформація при обробці.

Ці фактори можуть спричинити відмінності між фактичним положенням зварювання та запрограмованою траєкторією зварювання.

Якщо робот не може компенсувати ці зміни, можуть виникнути проблеми, зокрема:

• Відхилення лазерного променя від зварного шва;

• Недостатня міцність зварювання;

• Нерівний вигляд зварного шва;

• Збільшені темпи переробки.

Тому автоматичне розпізнавання зварювальних швів стало важливою технологією інтелектуального зварювання.

2. Як роботизовані лазерні зварювальні машини автоматично розпізнають зварні шви?

Автоматичне розпізнавання зварювальних швів у системах роботизованого лазерного зварювання в основному покладається на машинне зір, сенсорні технології та інтелектуальні алгоритми.

Загальні технології включають:

1. CCD Vision Positioning Recognition

Системи бачення CCD використовують промислові камери для захоплення зображень заготовки та аналізу зони зварювання.

Робочий процес включає:

1. Камера фіксує положення заготовки;

2. Система визначає особливості зварного шва;

3. Координати зварювання розраховуються автоматично;

4. Робот регулює зварювальний шлях;

5. Лазерна зварювальна головка слідує виправленій траєкторії.

Позиціонування бачення CCD підходить для таких застосувань, як:

• прецизійні компоненти;

• Конструкції з листового металу;

• Вироби, що вимагають високої якості зовнішнього вигляду.

2. Лазерне відстеження швів

Лазерні системи відстеження швів проектують лазерну лінію на зону зварювання та визначають положення зварного шва в реальному часі.

Під час зварювання система може контролювати:

• Положення центру зварювання;

• Відхилення шва;

• Зміна висоти заготовки.

Коли положення зварного шва змінюється, система керування автоматично регулює траєкторію руху робота, щоб лазерний промінь точно вирівнявся зі швом.

Ця технологія особливо підходить для:

• Довгі зварні шви;

• Вигнуті зварювальні доріжки;

• Великі структурні компоненти.

3. Розпізнавання зварювання за допомогою ШІ

Застосування технології ШІ ще більше покращує інтелектуальні можливості зварювального обладнання.

Аналізуючи великі обсяги зварювальних даних, системи ШІ можуть розпізнавати:

• Різні форми зварного шва;

• Різні конструкції заготовок;

• Ненормальні умови зварювання.

Зварювання за допомогою ШІ може допомогти:

• Підвищення точності розпізнавання;

• Оптимізація зварювальних шляхів;

• Зменшити ручні налаштування;

• Підвищити послідовність виробництва.

3. Які переваги автоматичного розпізнавання зварних швів?

1. Нижчі вимоги до позиціонування заготовки

Традиційне зварювання часто вимагає високоточних пристосувань.

Завдяки технології візуального розпізнавання система може компенсувати певні відхилення позиціонування, зменшуючи вимоги до налаштування приладів і підвищуючи гнучкість виробництва.

2. Поліпшення консистенції зварювання

Якість ручного зварювання може відрізнятися залежно від досвіду оператора.

Роботизовані лазерні зварювальні системи використовують програмоване керування та технологію візуального контролю для підтримки:

• Стабільна швидкість зварювання;

• Послідовні зварювальні шляхи;

• Рівномірна якість зварювання.

Це робить їх особливо придатними для великого виробництва.

3. Скоротіть час програмування та налаштування

При зміні продуктів традиційне роботизоване зварювання часто потребує ручного навчання шляху.

Завдяки системам візуального розпізнавання роботи можуть автоматично визначати місце зварювання, скорочуючи час налаштування та підвищуючи ефективність перемикання виробництва.

4. Знизьте рівень браку

Автоматичне розпізнавання зварних швів допомагає зменшити такі проблеми, як:

• Пропущена зварювання;

• Відхилення зварного шва;

• Незавершені зварні шви;

• Неправильні позиції зварювання.

Це покращує якість продукції та продуктивність виробництва.

4. Які галузі придатні для лазерного зварювання роботів AI?

Роботизоване лазерне зварювання в поєднанні з технологією розпізнавання зору широко використовується в різних галузях промисловості.

Нова енергетика

Додатки включають:

• Корпуси акумуляторів;

• шафи для зберігання енергії;

• Нові енергоструктурні компоненти.

Для великих заготовок, які потребують стабільної якості зварювання, автоматичне розпізнавання покращує стабільність виробництва.

Автомобільна промисловість

Додатки включають:

• Автомобільні запчастини;

• Металоконструкційні елементи;

• Точні вузли.

Роботоване лазерне зварювання відповідає вимогам виробників автомобілів щодо ефективності, точності та стабільної якості.

Виготовлення листового металу

Додатки включають:

• Електрошафи;

• Корпуси обладнання;

• Металеві каркаси.

Зварювання з підтримкою зору зменшує помилки позиціонування та підвищує ефективність серійного виробництва.

Точне виробництво

Додатки включають:

• Медичні прилади;

• Електронні компоненти;

• Точне обладнання.

Технологія високоточного розпізнавання допомагає відповідати суворим вимогам щодо зовнішнього вигляду та розмірів.

5. Чи штучне зварювання повністю замінює людей-операторів?

Наразі технологія AI головним чином допомагає зварювальному процесу шляхом підвищення рівня автоматизації. Це не повністю усуває потребу в участі людини.

У реальному виробництві виробники все ще вимагають:

• Інженери-технологи для оптимізації параметрів;

• Техніки з налагодження обладнання;

• Оператори з управління виробництвом.

Мета технології штучного інтелекту та роботизованого зварювання — зменшити повторювану роботу, підвищити стабільність зварювання та зробити виробничі процеси більш ефективними.

6. На що слід звернути увагу компаніям, вибираючи роботизовану систему лазерного зварювання?

Вибираючи роботизований лазерний зварювальний апарат, компаніям слід враховувати не тільки марку робота та потужність лазера.

До важливих факторів належать:

• Чи відповідає процес зварювання застосуванню;

• Точність системи зору;

• Стійкість обладнання;

• Можливість програмного контролю;

• Технічна підтримка від виробника.

Різні продукти та вимоги до виробництва вимагають різних рішень автоматизації.

Висновок

Поєднання технології штучного інтелекту, машинного зору та роботизованих систем керування зробило лазерне зварювальне обладнання більш інтелектуальним. Завдяки автоматичному позиціонуванню, відстеженню швів у режимі реального часу та інтелектуальній корекції траєкторії роботизовані лазерні зварювальні апарати можуть підвищити точність зварювання, зменшити витрати на ручне налаштування та підтримувати ефективне та стабільне виробництво для сучасних виробників.

Як професійний виробник лазерних зварювальних машин , PDKJ надає роботизовані лазерні зварювальні машини, автоматизовані зварювальні робочі станції та інтелектуальні зварювальні рішення. Базуючись на структурі продукції клієнтів, вимогах до зварювання та виробничих процесах, PDKJ пропонує вибір обладнання, рішення для позиціонування бачення, зварювальні випробування та технічну підтримку, щоб допомогти виробникам досягти більш стабільного та ефективного автоматизованого зварювального виробництва.

Якщо у вас є вимоги до зварювального апарату, зв’яжіться з пані Чжао

Електронна пошта: pdkj@gd-pw.com

Телефон: +86- 13631765713