Что такое роботизированная сварочная ячейка, не требующая обучения?

Без обучения Роботизированная сварочная ячейка интеллектуальная система автоматизации сварки, которая устраняет необходимость традиционного ручного программирования подвесного пульта управления. Путем интеграции 3D-зрения, интеллектуальное распознавание сварных швов, и технологии автоматического планирования пути, система может автоматически генерировать сварочные программы и выполнять сварочные задания без затрат времени “по пунктам” процесс обучения, обычно необходимый для промышленных роботов.

Традиционная роботизированная сварка требует, чтобы операторы вручную проводили робота по каждому пути сварки., процесс, который может занять часы или даже дни для сложных заготовок. Технология, не требующая обучения, фундаментально меняет эту парадигму. Робот “видит” заготовка, автоматически определяет сварные швы, планирует оптимальную траекторию сварки, и выполняет сварку — и все это без ручного программирования.

Роботизированные рабочие места, не требующие обучения, работают в сложных промышленных условиях, включая различную установку заготовок., непоследовательное позиционирование детали, сварочные брызги, и тепловые искажения. Поэтому, они разработаны с использованием высокоточных 3D-камер, передовые алгоритмы машинного зрения, жесткие роботизированные платформы, и интеллектуальные системы управления для обеспечения стабильной работы и надежного качества сварки..

Эти рабочие места широко используются в различных областях применения, включая изготовление стальных конструкций., строительная техника, железнодорожные компоненты, судостроение, и общее производство — особенно в многопрофильном, мелкосерийные производственные среды, где традиционное роботизированное программирование было бы непрактично.

Технические характеристики системы (ФСВЕЛД 3800E)

На базе интеллектуальной системы управления сваркой Bochuc FSWELD 3800E., роботизированная рабочая станция без обучения соответствует следующим техническим ограничениям:

Параметр	Спецификация
Ширина заготовки	≤ 3000 мм
Высота ребра	40мм ~ 1000 мм
Толщина ребра	6мм ~ 30 мм (форма на тарелку)
Длина ребра	≥ 30 мм
Перпендикулярное отклонение (ребро к опорной пластине)	≤ 5°
Расстояние между ребрами (вдоль направления сканирования)	≥ 200 мм
Соотношение глубины и ширины	≤ 1.5 (для обхода препятствий)
Наклон верхнего края вертикальной пластины	≤ 45°
Угол между двумя пересекающимися пластинами	≥ 30°
Разница по высоте размещения заготовки	≤ 10°
Гибка перемычки	≤ 30 мм
Вертикальный изгиб пластины	≤ 20 мм
Размер сварного отверстия	25мм ~ 50 мм
Допуск сборки	≤ 30 мм
Отклонение угла сборки	≤ 8°
Допуск на изменение длины сварного шва	≤ 30 мм
Допуск на зазор (угловой шов Z≥8 мм)	≤ 3 мм
Согласованность размеров канавок	±1 мм
Отклонение угла канавки	0° ~ -5°

Структура роботизированной рабочей группы без обучения

Типичная роботизированная рабочая станция, не требующая обучения, состоит из нескольких ключевых компонентов.:

• Промышленный робот со сварочной горелкой (поддержка КУКА, ФАНУК, ЯСКАВА, КДЖАР, УСИЛИЕ, и т. д.)
• 3Система D-видения (Линейная лазерная стереокамера BCW181P)
• Лазерный искатель швов (Искатель проволоки BCW600P-E)
• Необучаемая система управления (Промышленный ПК FSWELD 3800E)
• Система позиционирования заготовки (проигрыватель, передняя бабка-задняя бабка, позиционер, рельс, портальный)
• Защитный кожух и система удаления дыма
• Интерфейс оператора с визуализацией цифрового двойника (Подвесной пульт для обучения сварке WKB SW)

Среди этих компонентов, тот3Система цифрового зрения и интеллектуальное программное обеспечение управленияиграть самую решающую роль, позволяя роботу воспринимать, понимать, и адаптироваться к реальной заготовке без вмешательства человека.

3Система D Vision (Обратное моделирование)

Система 3D-видения – это “глаз” роботизированного рабочего места без обучения. Система FSWELD 3800E оснащенаЛинейная лазерная стереокамера BCW181P, поддержкаобратное моделирование— возможность сканирования заготовок и создания 3D-моделей без ввода САПР..

Требования к установке камеры:

• Высота установки: 1.7м от нижней поверхности линзы до плоскости обработки
• Ориентация монтажа: Должно быть параллельно земле

Два режима работы:

• Обратное моделирование (3800 ряд): Сканирование заготовок напрямую без моделей САПР
• Модельно-ориентированный (2800/3800 ряд): Импортируйте модели STEP/IGES/DXF для автоматического создания пути.

Качественная система 3D-видения должна обеспечивать:

• Высокая скорость сканирования (обычно 30-60 секунд на заготовку)
• Высокое разрешение для точного обнаружения шва (ошибка <0.16мм)
• Устойчивость к окружающему свету и сварочным брызгам
• Возможность обнаружения нескольких типов соединений. (задница, филе, колени, угол, трубная плита)
• Автоматическая компенсация отклонений подгонки деталей (в пределах ±30 мм)

Необучаемая система управления

Система управления без обучения – это “мозг” который обрабатывает визуальные данные и автоматически генерирует программы движения робота. Система FSWELD 3800E используетHypTronic3_HPC3870E-W промышленный ПКсПлаты адаптера HPL2720E/BCL4500B.

Оператор просто загружает 3D-модель CAD. (ШАГ, ИГЕС, или формат DXF) или использует обратное моделирование для сканирования заготовки, определяет сварные соединения, которые необходимо выполнить, и выбирает основные параметры, такие как тип соединения и метод сварки..

Затем система управления автоматически выполняет следующие функции::

Функция	Описание
3Разбор модели D / обратное моделирование	Извлекает геометрию из САПР или генерирует на основе сканирования.
Автоматическое планирование пути	Формирует оптимальную траекторию робота с предотвращением столкновений.
Согласование параметров сварки	Выбирает подходящее напряжение, текущий, скорость, и параметры плетения
Моделирование цифрового двойника	Визуализация всего процесса сварки перед выполнением
Адаптация в реальном времени	Регулирует положение резака на основе фактического обнаружения шва
Интеллектуальное отслеживание дуги	Коррекция отклонений в реальном времени во время сварки (Угловое отклонение ±8°)

Качественная необучаемая система управления должна обеспечивать:

• Поддержка распространенных форматов САПР. (ШАГ, ИГЕС, DXF-формат)
• Извлечение Tekla в один клик
• Автоматическое распознавание типов сварных соединений
• Интуитивно понятный пользовательский интерфейс, требующий минимального обучения
• Визуализация цифрового двойника для проверки программы
• Адаптируемость к различным сварочным процессам (ГМАВ, GTAW, пульсировал МЕНЯ)

Лазерная система обнаружения швов (Искатель)

В дополнение к 3D-видению для определения местоположения деталей, Система FSWELD 3800E включает в себяИскатель проволоки BCW600P-Eпредназначен для точного обнаружения швов. Эта система сканирует фактическое сварное соединение., сравнивает измеренные данные с моделью CAD, и выполняет микрорегулировку сварочного пути в режиме реального времени.

Улучшения BCW600P-E по сравнению со стандартным BCW600P:

• Оптимизирован для оцинкованных труб., алюминиевые детали, шлифованные заготовки, и тонкие пластины внахлестку
• Эффективно устраняет ошибки точного позиционирования, вызванные потерей облака точек.
• Дополнительная поддержка светоотражающих материалов из алюминия и нержавеющей стали.
• Поддерживает заземляемые зоны сварки (площадь заземления ≤20 мм на вертикальных и опорных пластинах)

Требования к кабелю: Стандартный кабель Ethernet + высокогибкий гибридный кабель с высокой гибкостью, общая длина ≤50 м.

Качественная система лазерного обнаружения швов должна обеспечивать:

• Бесконтактное измерение для высокой скорости (так мало, как 15 секунды для типичных суставов)
• Субмиллиметровая точность для критически важных применений
• Обратная связь с контроллером робота в реальном времени
• Надежная работа в сварочных условиях
• Автоматическая компенсация отклонений подгонки деталей

Конфигурации рабочих ячеек

Не требующие обучения роботизированные рабочие места могут быть сконфигурированы в различных компоновках для различных применений.:

Конфигурация	Описание	Лучшее для
Напольный робот с поворотным столом	Робот на фиксированном постаменте, заготовка вращается на одноосном позиционере	Детали среднего размера, требующие нескольких позиций сварки
Робот на рельсе 7-й оси	Робот перемещается по линейному рельсу, чтобы получить доступ к нескольким станциям или длинным заготовкам.	Большие заготовки или многопозиционные ячейки
Позиционер передней и задней бабки	Длинные заготовки зажимаются и вращаются между передней и задней бабками.	Балки, столбцы, валы, и структурные члены
Конфигурация верхнего портала (8/9 ось)	Робот перевернут на портале для больших, тяжелые заготовки	Мостовые балки, корабельные панели, большие структуры
Двухстанционная рабочая станция	Два положения заготовки, обеспечивающие загрузку/разгрузку во время роботизированной сварки.	Высокая производительность, сокращение времени простоя

Поддерживаемые конфигурации роботов: 6-ось, 7-ось (пол/потолочный рельс), 8-ось (Тип YX), 9-ось (Тип YXZ/YZX)

Рабочий конверт(с роботом с вылетом 2 метра):

• Фиксированная база: Максимальная ширина 1200 мм, максимальная длина 2000 мм
• Железнодорожный + напольное крепление: Максимальная ширина 1200 мм, длина ограничена железной дорогой
• Железнодорожный + накладное крепление: Максимальная ширина 2200 мм, длина ограничена железной дорогой

Поддерживаемые отрасли и типы заготовок

Роботизированные рабочие места, не требующие обучения, широко используются в различных отраслях промышленности.. Ниже представлены проверенные приложения:

1. Строительные стальные конструкции

Тип	Функции
Полки двутавровой балки, линейные ребра	Опорная плита с двумя боковыми фланцами, переменная ширина, разрешено несколько ребер
Неправильные изогнутые вертикальные пластины	Поддерживает пластины круглой и неправильной формы.
Неправильные ребра	Выше или ниже фланца, поддерживает параллельный, выпуклый, вогнутый
Наклонные ребра	Размер ≥100×100 мм, угол 60°~120°, толщина <15мм
Торцевые заглушки	Треугольное армирование, длина стороны ≥40 мм, толщина ≥6 мм
Опорные пластины	Толщина ≥10 мм, площадь ≥50×50 мм

2. Мост и судостроение

Тип	Функции
Т-образные стержни	Вертикальная пластина с наклонной или надрезанной верхней кромкой., сварные отверстия ≥25 мм
Подузлы	Поддерживает параллельный, вертикальные пластины, изогнутые вверх/вниз
Пластинчатые агрегаты	Многоугольные или эллиптические отверстия, высота ребра ≥40 мм

3. Танки-трансформеры

Тип	Функции
Пластинчатые ребра	Толщина ≥6 мм, высота ≥40 мм, уклон требует запаса по высоте 20 мм
Уплотнительные фланцы	Толщина ≥10 мм, длина/ширина ≥50 мм, прямоугольный (нет кругов), радиус фаски ≥5 мм
Маленькие ребра	Треугольное армирование, длина стороны ≥40 мм, толщина ≥6 мм

4. Структуры опор башни

• Специальный режим для ног башни (унаследовано от 2800T)
• Автоматическое создание чертежей, 2Преобразование D в 3D

Не поддерживается

• Зеркально-отражающие заготовки (нержавеющая сталь/алюминий требуют оценки)
• Боковые пластины
• Круглые фланцы
• Алюминиевые сплавы (нет отслеживания дуги, проблемы с отражением)
• Нержавеющая сталь не полностью проверена системой FSWELD

Поддерживаемые сварочные процессы

Параметр	Спецификация
Материалы	Углеродистая сталь, низколегированная сталь, нержавеющая сталь (незеркальный)
Метод сварки	Газовая дуговая сварка металлов (ГМАВ)
Сварочные позиции	Пенсильвания, ПБ, ПК, ПФ, PG
Защитный газ	80%Аг+20%CO₂, 100%CO₂, 95%Аг+5%О₂
Диаметр проволоки	Твердый φ1,0/1,2/1,6 мм, порошковая проволока φ1,2 мм

Поддержка пакета технологического программного обеспечения:

• Запуск с нуля/перезапуск
• Ткацкая сварка (синус, треугольник, L-образная форма, наклонный синус, маятник)
• Прерывистая сварка (пропустить сварку, обратная сварка)
• Угловая сварка
• Непрерывная сварка
• Сварка сварных отверстий
• Отслеживание дуги (синусоидальное/L-образное/треугольное переплетение)
• Многослойная многопроходная сварка
• Адаптация паза колонны коробчатого сечения

Производственный процесс

Роботизированные рабочие места, не требующие обучения, производятся с помощью нескольких ключевых производственных процессов.:

Проектирование и проектирование: Индивидуальная конструкция ячейки в зависимости от размера заготовки, материал, и производственные требования.

Изготовление и сборка: Высокопрочные стальные конструкции для позиционеров, рельсы, и защитные кожухи.

Системная интеграция: Интеграция робота, система технического зрения, контроллер, и позиционеры.

Конфигурация программного обеспечения: Калибровка системы технического зрения, настройка параметров сварки, и настройка пользовательского интерфейса.

Тестирование и калибровка: Полное тестирование системы, включая калибровку зрения, проверка пути, и проверка качества сварки.

Обучение операторов: Обучение работе с системой, базовое устранение неполадок, и процедуры обслуживания.

Ключевые преимущества

Выгода	Описание
Устраняет необходимость обучения подвесному программированию	Навыки программирования не требуются; операторов можно обучить за несколько часов
Сокращает время программирования на 70-90%	От часов/дней до минут
Не требуется специального крепления	Заготовки можно прихватывать и помещать в простые зажимы. (допуск сборки ±30 мм)
Управляет вариациями деталей	Автоматически компенсирует различия в посадке и позиционировании. (отклонение угла ≤8°)
Идеально подходит для смешанного производства	Переключение между различными частями без перепрограммирования
Проверка цифрового двойника	Имитация всего сварного шва перед выполнением
Более низкая потребность в квалифицированной рабочей силе	Снижает зависимость от опытных сварщиков и программистов.
Возможность обратного моделирования (3800 ряд)	Создание траекторий сварки без моделей САПР
Интеллектуальное отслеживание дуги	Коррекция отклонений в реальном времени во время сварки

Пользовательские рабочие станции роботов & Производитель лазерных систем

Решения для промышленной робототехники

Мы поставляем высокопроизводительные роботизированные решения для автоматизации современного производства..

Специализируется на роботизированных рабочих станциях и лазерных системах., мы предоставляем индивидуальные решения для сварки, резка, лазерная обработка, и приложения для обработки материалов. С 26+ годы опыта, 40+ запатентованные технологии, и 2,000+ успешные проекты по всему миру, мы даем возможность производителям повысить производительность, обеспечить стабильное качество, и максимизировать рентабельность инвестиций.

Поддерживается опытной командой инженеров и производственной базой, сертифицированной по стандарту ISO., мы стремимся помочь нашим клиентам оставаться конкурентоспособными на быстро развивающемся мировом рынке..