۶ نمونه از ربات های صنعتی در صنعت خودرو

از زمانی که جنرال موتورز برای اولین بار در اوایل دهه ۱۹۶۰، UNIMATE را پذیرفت، صنعت خودروسازی بیش از نیم قرن است که از ربات صنعتی و ربات کوکا استفاده می کند. در طول دوره بین‌المللی، تعداد ربات‌های مورد استفاده در بخش اتوماسیون رشد چشمگیری داشته است. این فناوری نیز با سیستم‌های کم‌هزینه، انعطاف‌پذیر و مشارکتی که ربات‌های سنتی دست و پا گیر و غیر قابل انعطاف را تکمیل و جایگزین می‌کنند، بهبود یافته است.

استفاده از ربات ها به سازندگان خودرو و قطعات خودرو اجازه می دهد تا سرعت تولید، کاهش هزینه ها، بهبود کیفیت و محافظت از کارگران خود را در برابر آسیب ها افزایش دهند. روبات‌های مشارکتی (یا «کوبات‌ها») امکانات جدیدی را برای خودروسازان ایجاد کرده‌اند، از جمله توانایی استقرار روبات‌ها در نزدیکی کارگران انسانی بدون نیاز به حصار. کوبات‌ها به تولیدکنندگان اجازه می‌دهند تا کارگران را از مشاغل کسل‌کننده، کثیف و خطرناک رها کنند – به‌علاوه، کوبات‌ها ۲۴ ساعته و ۳۶۵ ساعت در دسترس هستند.

ربات های صنعتی در کجا استفاده می شوند؟

صنایع بسیار کمی هستند که از استفاده از اتوماسیون سودی نبرند. از زمانی که اولین ربات خودرو به خط تولید در جنرال موتورز ملحق شد، کارخانه‌ها و انبارهای بی‌شماری دیگر از فناوری‌های روبات استفاده کرده‌اند. صنایعی که از ربات ها استفاده می کنند شامل بخش داروسازی، تولید عمومی، پزشکی و کشاورزی است. ربات های یونیورسال ربات ها پلتفرم های همه کاره ای هستند که می توانند در انواع مختلفی از وظایف در چندین محیط مستقر شوند. تنها محدودیت ها شامل بار، رعایت ایمنی و تخیل شماست.

ربات های صنعتی چه کار می کنند؟

ربات‌های صنعتی در تولید می‌توانند طیف گسترده‌ای از مشاغل را از جمله جابجایی مواد، انتخاب و… انجام دهند. مکان و بازرسی تا مونتاژ، بسته بندی و آمپر؛ برنامه های پالت سازی و تکمیل ربات ها برای انجام کارهای تکراری طراحی شده اند و کارگران انسانی را از کار فیزیکی شدید رها می کنند. ربات‌ها می‌توانند به بینایی ماشین و سیستم‌های هوش مصنوعی مجهز شوند که آنها را قادر می‌سازد به موقعیت‌های مختلف پاسخ دهند و بازخورد عملکرد سیستم را در زمان واقعی ارائه دهند.

Cobots در تولید خودرو

برخی از فوری ترین مشکلاتی که خطوط مونتاژ خودرو با آن مواجه هستند عبارتند از احتمال آسیب، زمان تولید کند و مشکلات مربوط به کیفیت محصول نهایی. این مشکلات را می توان با استقرار کوبات ها برطرف کرد.

به عنوان مثال، ربات‌های UR10 توسط فورد در رومانی برای روغن کاری میل بادامک، پر کردن موتورها با روغن و انجام بازرسی‌های کیفیت استفاده می‌شوند.

تقریباً هر کار فیزیکی درگیر در ساخت وسیله نقلیه می تواند توسط ربات ها انجام شود. همچنین فرصت‌های زیادی برای ربات‌ها وجود دارد تا در کارهایی که نیاز به تصمیم‌گیری دارند، کمک کنند، از جمله، به عنوان مثال، انجام بازرسی‌های کیفیت پاس/خطا برای اطمینان از اینکه محصول نهایی از کیفیت کافی برخوردار است یا ربات پالتایزر برای جابجایی.

۵ کاربرد واقعی رباتیک در صنعت خودرو

نقاشی قطعات خودرو

فرآیندهای رنگ آمیزی در کارخانه های خودروسازی یک کار وقت گیر و زمان بر است. هر قطعه خودرو که نیاز به رنگ آمیزی دارد، تحت درمان ها و کاربردهای پوشش دهی متعددی قرار می گیرد. این اغلب به یک محیط کنترل شده نیاز دارد تا اطمینان حاصل شود که هر قطعه به طور یکنواخت بدون خطا رنگ شده است.

روبات‌های خودروساز در کارهای نقاشی خودرو برتری دارند. آنها می توانند رنگ را به طور یکنواخت و دقیق اعمال کنند و از اسپری بیش از حد کاسته شود و یک روکش ثابت تضمین شود. این به دستیابی به ظاهری با کیفیت و در عین حال صرفه جویی در زمان و منابع کمک می کند.

تولید تفریقی

ماشینکاری قطعات فلزی خودرو برای وسایل نقلیه شامل فرآیندها و تجهیزات ساخت کم نظیر ماشین‌های CNC خودکار است. این حذف مواد توسط روبات های خودکار و نرم افزارهای تخصصی مدل سازی سه بعدی تسهیل می شود.

وظایف جوشکاری و اتصال

جوشکاری از دیرباز توسط خودروسازان برای اتصال قطعات فلزی خودرو به یکدیگر استفاده می شده است. در حالی که تکنیک‌های اتصال گسترش یافته و گزینه‌های مقرون‌به‌صرفه‌تر و سازگار با محیط‌زیست را شامل می‌شود، جوشکاری و اتصال هنوز در صنعت خودروسازی ضروری است.

در حال حاضر، سیستم‌های جوشکاری رباتیک معمولاً برای اتصال اجزای فلزی مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنها می توانند به طور مداوم و سریع برای انجام جوش های با دقت بالا کار کنند و از اتصالات با کیفیت و قابل اطمینان اطمینان حاصل کنند. ربات‌های صنعت خودرو برای خودکارسازی سایر برنامه‌های پیوستن نیز استفاده می‌شوند.

مونتاژ کردن

قرار دادن تمام قطعات یک خودرو در کنار هم با حداکثر سرعت و دقت ممکن، مفهوم جدیدی برای خودروسازان نیست. در سال ۱۹۱۳، هنری فورد زمان مونتاژ ۱۲ ساعته مدل-T را به فقط ۹۳ دقیقه تغییر داد.

آن روح اتوماسیون و نوآوری در صنعت خودروسازی هنوز پابرجاست. ربات ها برای خودکارسازی وظایف مونتاژ مکرر و دقیق در کارخانه های خودروسازی استفاده می شوند. ربات های خط مونتاژ خودرو می توانند قطعات را با دقت نصب کنند، چسب ها را اعمال کنند و سایر فرآیندهای مونتاژ پیچیده را انجام دهند.

جابجایی مواد خطرناک

ربات‌ها نقش مهمی در کار با مواد خطرناک مختلف که در ساخت خودرو با آن‌ها مواجه می‌شوند، مانند مواد شیمیایی خورنده، مواد قابل اشتعال یا محصولات جانبی بالقوه مضر بازی می‌کنند. این ربات ها مهار، حمل و نقل و دفع ایمن مواد خطرناک را تضمین می کنند و خطرات را برای کارگران انسانی و محیط زیست به حداقل می رساند.

مزایای ربات های خودرویی

با ظهور فناوری روباتیک، تولیدکنندگان خودرو شاهد تحول قابل توجهی در فرآیندهای تولید خود بوده اند.

ربات‌ها در صنعت تولید به گونه‌ای متحول می‌شوند که صنعت در بیش از ۱۰۰ سال گذشته شاهد آن نبوده است. آنها می توانند کارایی بهتری داشته باشند، کیفیت محصول را بهبود بخشند و خطرات ایمنی محل کار را به حداقل برسانند. شوتا سینگ، رئیس بخش فضایی محصول گفت: رباتیک به زودی بخشی تعیین کننده از هر گردش کار تولیدی خواهد بود.

چه فناوری پشت نوآوری ربات های خودرویی نهفته است؟

اکنون می دانیم که چه نوع ربات هایی صنعت خودروسازی را مختل می کنند و چرا تولیدکنندگان مشتاق به بهره برداری از فناوری رباتیک هستند. در این بخش، بیایید نگاهی بیاندازیم به اینکه مهندسان نرم افزار چگونه این نوآوری ها را ممکن می سازند.

کیت های توسعه نرم افزار

پشت هر رباتی، صرف نظر از عملکرد آن، یک برنامه نرم افزاری وجود دارد. برای بسیاری از ربات‌های خودروساز، برنامه‌های آن‌ها بر اساس اصول و روش‌های مدل‌سازی سه بعدی است که برای وظایف خاص ربات بهینه‌سازی شده‌اند.

ساختن یک برنامه نرم افزاری خاص برای هر ربات از ابتدا یک کار سخت و پرهزینه است که به مجموعه مهارت های تخصصی نیاز دارد. خوشبختانه، کیت‌های توسعه نرم‌افزار مدل‌سازی سه بعدی (SDK) وجود دارد که باعث می‌شود نرم‌افزار سفارشی‌سازی ربات‌های خودرویی کمتر دست و پا گیر شود.

نمونه هایی از اینکه چگونه SDK ها برنامه نویسی نرم افزار ربات خودرو را ساده تر می کنند عبارتند از:

• شبیه سازی و تجسم: ویژگی های شبیه سازی و تجسم به مهندسان این امکان را می دهد که حرکات ربات، قابلیت دسترسی و برخوردهای احتمالی را ببینند و ارزیابی کنند و طراحی و برنامه نویسی ربات را بهینه کنند.
• برنامه ریزی و بهینه سازی مسیر: SDK ها ابزارهایی را برای الگوریتم های برنامه ریزی مسیر ارائه می دهند که به مهندسان امکان می دهد مسیرهای بهینه سازی شده ربات را ایجاد کنند. این الگوریتم‌ها عواملی مانند اجتناب از موانع، بهره‌وری انرژی و کاهش زمان چرخه را در نظر می‌گیرند که در نتیجه فرآیندهای کارآمدتر و ساده‌تر انجام می‌شود.
• همکاری و قابلیت همکاری: SDK ها قابلیت همکاری بین سیستم های رباتیک مختلف و پلت فرم های نرم افزاری را ارتقا می دهند. آن‌ها می‌توانند به روبات‌های خودرو اجازه دهند که به‌طور یکپارچه با سایر تجهیزات اتوماسیون، سیستم‌های کنترل یا نرم‌افزارهای سازمانی تعامل و همکاری داشته باشند و در نتیجه اکوسیستم تولیدی متصل‌تر و هماهنگ‌تر ایجاد شود.