
Die kollaborative Roboterrevolution: Flexible Fertigungslösungen für die Ära der Mensch-Maschine-Integration
2025-06-10
Angetrieben von den doppelten Kräften der Umstrukturierung globaler Wertschöpfungsketten und dem Fortschritt der Strategie „Made in China 2025“ durchläuft der Fertigungssektor eine tiefgreifende Transformation von starrer Produktion zu flexibler Fertigung. Laut dem Global Manufacturing Report 2024 von McKinsey haben 83 % der Industrieunternehmen „flexible Produktionsfähigkeiten“ als Kern-KPI für die digitale Transformation identifiziert. In diesem Zusammenhang entwickeln sich kollaborative Roboter (Collaborative Robot, Cobot) zu einer Schlüssellösung für die Herausforderungen der „High-Mix, Low-Volume“-Produktion, dank ihrer einzigartigen interaktiven Sicherheit, Einsatzflexibilität und intelligenten kollaborativen Fähigkeiten. Dieser Artikel analysiert, wie kollaborative Roboter moderne Produktionssysteme aus drei Perspektiven neu gestalten: technische Architektur, Systemintegration und Mensch-Maschine-Kollaboration.
I. Technische Entwicklung und Systempositionierung von kollaborativen Robotern
1.1 Die technische Essenz der sicheren Zusammenarbeit
Die Sicherheit kollaborativer Roboter basiert auf vier technischen Säulen:
Dynamisches Kraftkontrollsystem: Echtzeitüberwachung der Kontaktkraft über Sechs-Achsen-Drehmomentsensoren. Wenn ein anormaler Kontakt von mehr als 150 N erkannt wird, kann das System innerhalb von 8 ms eine Sicherheitsabschaltung auslösen (entsprechend den ISO 13849 PLd-Standards)
3D-Intelligenz-Wahrnehmung: Beispielsweise erreicht das FH-Serien-Vision-System von Omron in Kombination mit einer ToF-Tiefenkamera eine Hinderniserkennungsgenauigkeit von ±2 mm innerhalb eines Radius von 3 m
Bionisches mechanisches Design: Verwendet leichte Kohlefaserrahmen (z. B. wiegt der UR20 von Universal Robots nur 64 kg) und Gelenk-Elastikantriebstechnologie
Digitaler Sicherheitszwilling: Simuliert Mensch-Maschine-Interaktionsszenarien in einer virtuellen Umgebung; beispielsweise kann die MotoSim-Software von Yaskawa Electric 98 % der physischen Kollisionsrisiken simulieren. 1.2 Die neuralen Endpunkte von Fertigungssystemen
In der Industrie 4.0-Architektur spielen kollaborative Roboter die Terminalrolle im geschlossenen Regelkreis „Wahrnehmung-Entscheidung-Ausführung“:
Datenerfassungsebene: Lädt über 200 Dimensionen von Gerätestatusdaten, wie z. B. Gelenkmoment und Motorstrom, über den EtherCAT-Bus mit einer Frequenz von 1 kHz hoch
Edge-Computing-Ebene: Ausgestattet mit Edge-KI-Chips wie NVIDIA Jetson AGX Orin, die eine lokale visuelle Erkennung ermöglichen (z. B. Fehlererkennung von Teilen mit einer Latenz von
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Die Wahrheit über die Auswahl von Schweißrobotern: Ist Ihr Szenario wirklich kostenlos?
2025-05-28
“On the robot must be selected without teaching” ‘fully automated welding = the future of competitiveness’ - the anxiety of the manufacturing industry is being infinitely amplified by the marketing rhetoricAls ein tief verwurzeltes Schweißfeld seit mehr als 20 Jahren Praktiker, war ich traurig zu sehen: 60% der Kunden in der Auswahl der frühen Phase derSie ignorieren die Tiefe ihrer eigenen Prozessanalyse.. Dieser Artikel geht von der Essenz des Prozesses aus, drei Schritte zur Beendigung der "pseudo-Bedürfnisse", um die optimale Lösung zu finden.
Schweißszene Drei-dimensionale Positionierungsmethode : zuerst kennen Sie sich selbst und dann wählen Sie die Technologie
Dimension 1: Prozesskomplexität - Ausgangspunkt für die Bestimmung der Intelligenz.
Einfache Szene (für traditionelle Lehrroboter geeignet):
✅ Einzigartiger Schweißtyp (gerade Linie/Ring)
✅ Konsistenz > 95% (z.B. Massenproduktion von Abgasleitungen für Automobilhersteller)
✅ ≤ 3 Materialtypen (Kohlenstoffstahl/Edelstahl/Aluminiumlegierung)
✅ Kostenwarnung: Die Rückzahlungsfrist für solche Szenarien kann mit starken No-Tutorials um das 2- bis 3-fache verlängert werden.
Komplexe Szenarien (keine Lehrwert-Highlights):
✅ Mehrfach- und Kleinserien (z. B. kundenspezifische Teile für Baumaschinen)
✅ Toleranz des Werkstücks > ± 1,5 mm (Echtzeitkorrektur)
✅ Schweißen mit unterschiedlichen Materialien (Stahl + Kupfer, Aluminium + Titan usw.)
✅ Typischer Fall: Nach Einführung eines Nicht-Demonstrationsprogramms in einem landwirtschaftlichen Maschinenbetrieb wurde die Inbetriebnahmezeit für den Produktionswechsel von 8 Stunden auf 15 Minuten verkürzt
Dimension 2: Produktionsvolumen - zur Berechnung der "Automatisierung" der Wirtschaftsrechnungen
Formel: Break-even-Punkt = Ausrüstungskosten / (Einzelarbeitsersparnis × jährliche Produktion)
Wenn das Produktionsvolumen 20.000 Stück/Jahr beträgt und der Produktlebenszyklus > 3 Jahre beträgt, ist die lehrfreie Lösung kostengünstiger.
Dimension 3: Umweltbeschränkungen - die "unsichtbare Schwelle" der Technologieneinführung
Vier wesentliche Einschränkungen, die zu bewerten sind:
1 Staub-/Ölspiegel in der Werkstatt (die die Genauigkeit des Sehsystems beeinflussen)
1 Staub-/Ölspiegel in der Werkstatt (beeinflusst die Genauigkeit des Sehsystems)
2 Netzfluktuationsbereich (ob die Ausrüstung bei Spannungsänderungen von ±15% stabil funktionieren kann)
3 Räumliche Zugänglichkeit (Rohrleitungen/engere Räume erfordern maßgeschneiderte Roboterarme)
3 Zugang zum Raum (eingeschnittene Roboterarme für Rohrleitungen/engere Räume)
4 Anforderungen an die Zertifizierung von Prozessen (die Automobilindustrie muss den Prozessspezifikationen der IATF 16949 entsprechen)
Prozesswahl der fünf fatalen Missverständnisse: 90% der Kundenbeschaffungsgrube zu vermeiden
Mythos 1: "Vollständig automatisiert = völlig unbemannt".
Realität: keine Lehre braucht noch Prozess-Experten, um Qualitätsregeln festzulegen, das blinde Streben nach unbemannten Fahrzeugen kann zu einem Anstieg der Schrottquote führen
Vermeiden Sie die Strategie der Grube: erfordern Lieferanten zur Verfügung zu stellen Prozessparameter Debugging-Schnittstelle, behalten Sie die Schlüsselknoten der manuellen Überprüfung Rechte
Mythos 2: Je mehr Funktionen die Software hat, desto intelligenter ist sie.
Tatsache: Funktionale Redundanz erhöht die Komplexität des Betriebs, ein Kunde kaufte "all-in-one"-Ausrüstung, weil der Bediener versehentlich die KI-Taste berührte, was zu einer Nachbearbeitung der Chargen führte.
Grundprinzip: Wählen Sie ein System, das modulare Abonnements unterstützt (z. B. erwerben Sie zuerst grundlegende Positionierungsfunktionen und aktualisieren Sie sie dann bei Bedarf).
Mythos 3: Hardwareparameter entsprechen der tatsächlichen Leistung.
Schlüsselindikatoren demontiert:
Wiederholung der Positionierungsgenauigkeit ± 0,05 mm ≠ Schweißbahngenauigkeit (beeinflusst durch Torchdeformation, Wärmeaufnahme-Deformation)
Höchstgeschwindigkeit 2 m/s ≠ Wirkungsgeschwindigkeit des Schweißens (es ist die Energiestabilität des Beschleunigungs- und Verzögerungsprozesses zu berücksichtigen)
Vorschlag: Verwenden Sie das Werkstück selbst, um Zickzack-Schweiß zu erledigen, und prüfen Sie die Konsistenz der Fusionstiefe am Wendepunkt.
Mythos 4: Einmalige Investition beendet den Kampf
Liste der langfristigen Kosten:
Jahresgebühr für Softwarelizenzen (einige Anbieter berechnen je nach Anzahl der Roboter)
Gebühr für die Aktualisierung der Prozessdatenbank (die Anpassung neuer Materialien erfordert den Kauf von Datenpaketen)
Vier Schritte zur wissenschaftlichen Entscheidungsfindung: Eine vollständige Karte von den Anforderungen bis zur Landung
Schritt 1: Digitale Modellierung des Prozesses
Werkzeugpaket:
✅ 3D-Scans von geschweißten Nähten (zur Beurteilung der Komplexität der Flugbahn)
✅ Materialwärmeeinspeisungsempfindlichkeitsanalyse (zur Bestimmung der Anforderungen an die Genauigkeit der Steuerung)
✅ Bericht über die Bewertung des Schweißprozesses (zur Festlegung der Zertifizierungskriterien)
Ausgabe: Digitaler Bildschirm des Schweißvorgangs (mit 9 Dimensionen der Kennzeichnung)
Schritt 2: Technologieweg-AB-Test
Vergleich des Programmentwurfs:
Programm A: Hochpräzisions-Demonstrations-Lehrroboter + Prozesspaket für Experten
Schema B: Lehrfreier Roboter + adaptive Algorithmus
Prüfkriterien:
✅ Durchlaufquote des ersten Stückes ✅ Umschaltzeit ✅ Verbrauchsmaterialkosten/Meter Schweißnaht
Schritt 3: Bewertung der Kapazitätsdurchdringung der Lieferanten
Seelen-Sechs-Fragen-Checkliste:
1 Können Sie Versuchsschweißungen aus demselben Material liefern?
2 Ist der Algorithmus offen für die Gewichtsanpassung? (Verhindern Sie die Entscheidungsfindung in einer "schwarzen Schachtel")
1 Können Sie Versuchsschweißungen aus demselben Material liefern (allgemeine Demonstrationsteile ablehnen)?
4 Ist die Reaktionszeit des Kundendienstes weniger als 4 Stunden?
5 Unterstützt es die Akzeptanz durch Testorganisationen?
5 Unterstützt es die Akzeptanz durch Testorganisationen?
6 Ist die Souveränität der Daten eindeutig festgelegt? (Verhindern Sie, dass Prozessdaten gesperrt werden)
Schritt 4: Validierung in kleinem Maßstab → Schnelle Iteration
Vorlage für einen 30-Tage-Validierungsplan:
Woche 1: Akzeptanz der Grundfunktionen (Positionsgenauigkeit, Bogenstabilität)
Woche 2: Prüfung unter extremen Arbeitsbedingungen (Schweißen mit großem Winkel, starke elektromagnetische Störungen)
Woche 3: Produktionsaufforderung (kontinuierlicher 8-stündiger Volllastbetrieb)
Woche 4: Kostenprüfung (Verbrauchsverlustquote, Vergleich des Gasverbrauchs)
Schlussfolgerung
Der Endpunkt der Schweißintelligenz ist es, die Technologie wieder in den Kern des Prozesses zu bringen.Wir empfahlen entschieden, den Roboter für das Boxschweißen zu behalten (wegen der hohen Konsistenz der Werkstücke)Diese "hybride Intelligenz"-Strategie ermöglichte dem Kunden, 41% der Anfangsinvestition zu sparen.
Übersetzt von DeepL.com (kostenlose Version)
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Von einer "Dunklen Fabrik" zu einem globalen Roboterherrn
2025-05-16
I. Vom CNC-System zum Roboterkönig: Die ultimative Philosophie eines Technologiewahnsinnigen
Start-up- und Kerntechnologie-Durchbruch (1956-1974)
1956 führte der Fujitsu-Ingenieur Kiyoemon Inaba ein Team an, das FANUC (Fujitsu Automatic CNC) gründete."Das ultimative Ziel der Fabrik ist es, nicht einmal ein Licht anzuschalten."
1965: Das erste kommerzielle CNC-System FANUC 220 wurde in Japan eingeführt, das die Bearbeitungsgenauigkeit von Werkzeugmaschinen auf Mikronniveau erhöhte und den traditionellen mechanischen Steuerungsmodus umstellte.
1972: Unabhängig von Fujitsu, brachte den ersten hydraulisch angetriebenen Industrie-Roboter ROBOT-MODEL 1 auf den Markt, der sich auf den Umgang mit Automobilteilen spezialisiert hat,und die Betriebseffizienz ist 5-mal höher als die der manuellen Arbeit.
1974: Ein Durchbruch wurde bei der Entwicklung eines vollelektrischen Servomotors erzielt, der das traditionelle hydraulische Antriebssystem ersetzt, der den Energieverbrauch um 40% senkt und die Genauigkeit auf ±0 erhöht.02 mm, die den Grundstein für globale Roboterbewegungssteuerungsstandards legen.
Aufstieg des Gelben Reiches (1980er Jahre)
1982 änderte FANUC die Farbe des Roboters in das ikonische leuchtend gelbe, das Effizienz und Zuverlässigkeit symbolisiert.mit einer Verringerung der Größe um 50% und einer Erhöhung der Drehmomentdichte um 30%, das das "Herz" von 90% der Industrie-Roboter der Welt wird.
Industrievergleich: Während des gleichen Zeitraums betrug die durchschnittliche störungsfreie Arbeitszeit der europäischen Roboter 12.000 Stunden, während die FANUC-Roboter 80.000 Stunden erreichten (entspricht 9 Jahren kontinuierlicher Arbeit).mit einer Ausfallrate von nur 00,008 Mal pro Jahr.
II. Die globale Produktmatrix: Wie die vier Trumpfkarten die Branche dominieren
1. M-Serie: der Stahlriesen der Schwerindustrie
M-2000iA/2300: Der weltweit stärkste lasttragende Roboter, der 2,3 Tonnen Gegenstände (entspricht einem kleinen Lastwagen) genau greifen kann und für die Batterie-Paketmontage in Teslas Berliner Fabrik verwendet wird.
M-710iC/50: Automobilschweißexperte, 6-Achsen-Verbindungsgeschwindigkeit ist 15% schneller als Konkurrenten, Schweißgenauigkeit beträgt 0,05 mm, und Volkswagen Produktionslinien verwenden mehr als 5.000 Einheiten.
2. LR Mate-Serie: präzise gefertigte "Bräderhanden"
LR Mate 200iD: Der leichteste 6-Achsen-Roboter der Welt (Gewicht 26 kg), wiederholte Positionierungsgenauigkeit ±0,01 mm, Ausbeute von 99,999%.
Anwendungsfall: Die Fabrik von Foxconn in Shenzhen setzt 3.000 LR-Mates ein, die jeweils 24.000 Präzisions-Plugins pro Tag ausführen, wodurch die Arbeitskosten um 70% gesenkt werden.
3. CR-Serie: Die Energie-Revolution von kollaborativen Robotern
CR-35iA: Der weltweit erste 35 kg schwere kollaborative Roboter, der taktile Sensor kann 0,1 Newton Widerstand (entspricht dem Druck einer Feder) erkennen und die Notbremszeit beträgt nur 0.2 Sekunden.
Szenario-Durchbruch: Honda-Fabrik benutzt es, um Motorröhren zu transportieren, Arbeiter und Roboter teilen 2m2 Platz, und die Unfallrate ist Null.
4SCARA-Serie: Das Geheimnis des Speed-Königs
SR-12iA: Ein planarer Gelenkroboter, der den Chip-Pick-and-Place-Zyklus in 0,29 Sekunden abschließt, 20 Mal schneller als menschliche Operationen.Die tägliche Produktion der Chipverpackungslinie von Intel übersteigt 1 Million Stück..
III. Weltweite Anordnung: "Unbemannter Eiserner Vorhang" von Yamanashi (Japan) bis Chongqing (China)
1. Weltweite Fabrikbaustrategie
Michigan, USA (1982): Dienstleistung für General Motors, 95% Automatisierungsrate der Schweißlinien erreicht, die Produktionskosten eines einzelnen Fahrzeugs um 300 USD reduziert.
Shanghai, China (2002): Die Produktionskapazität erreicht 2022 110.000 Einheiten, was 23% des chinesischen Industrierobotermarktes ausmacht.Die Batteriezellmontagezeit wird auf 0 erhöht.0,8 Sekunden pro Einheit.
2. "Dunkle Fabrik" Mythos: Roboter machen Roboter
Die Hauptfabrik in Yamanashi, Japan, hat erreicht:
720 Stunden unbemannte Produktion: 1.000 FANUC-Roboter führen den gesamten Prozess von der Verarbeitung von Teilen bis zur Prüfung der gesamten Maschine unabhängig voneinander durch.
Zero-Inventory-Management: Durch die Echtzeitplanung über das FIELD-System wird die Materialumschlagzeit von 7 Tagen auf 2 Stunden reduziert.
Extreme Energieeffizienz: Jeder Roboter verbraucht nur 32 kWh Energie pro Produktion, was 65% weniger ist als bei herkömmlichen Fabriken.
Branchenvergleich: Der durchschnittliche Pro-Kopf-Ausgabewert ähnlicher Fabriken in Deutschland beträgt 250.000 EUR/Jahr, während der durchschnittliche Pro-Kopf-Ausgabewert der dunklen Fabrik von FANUC 4,2 Mio. EUR/Jahr beträgt.
IV. Intelligente Zukunft: 5G+KI rekonstruiert Produktionsregeln
1. FIELD-Ökosystem: das "Superhirn" des industriellen Internets der Dinge
Echtzeitoptimierung: Durch die Verbindung von Robotern, Werkzeugmaschinen und AGVs hat eine Getriebefabrik die Werkzeugwechselzeit von 43 Sekunden auf 9 Sekunden durch FIELD komprimiert.
Vorhersagende Wartung: KI analysiert 100.000 Satze von Motorvibrationsdaten mit einer Fehlerwarngenauigkeit von 99,3%, wodurch Ausfallverluste um 1,8 Millionen US-Dollar pro Jahr reduziert werden.
2. 5G+Revolution der Bildverarbeitung
Fehlererkennung: Ein mit einem 5G-Modul ausgestatteter Roboter kann durch eine 20-Megapixel-Kamera 0,005 mm Kratzer erkennen, was 50 mal schneller ist als in der 4G-Ära.
AR-Fernbetrieb und Wartung: Ingenieure tragen HoloLens, um brasilianische Fabriken bei der Wartung zu führen, und die Reaktionszeit wird von 72 Stunden auf 20 Minuten verkürzt.
3. CO2-freie Strategie: der Ehrgeiz von grünen Robotern
Energiewiederherstellungstechnologie: Der Roboter recyceln Strom beim Bremsen und sparen damit 4.000 kWh pro Einheit pro Jahr, und Teslas Fabrik in Shanghai spart 520.000 Dollar an Stromrechnungen pro Jahr.
Wasserstoffenergie-Experiment: Der mit Wasserstoffbrennstoffzellen angetriebene M-1000iA wird 2023 mit null CO2-Emissionen in den Testbetrieb gebracht.
Schlussfolgerung: Die Überlebensregeln für extreme Effizienz
FANUC baut einen Graben mit "technologischem Verschluss" (selbstentwickelte Servomotoren, Reduktoren und Steuerungen) und nutzt "unbemannte Produktion", um die Kosten zu senken, die 60% seiner Wettbewerber haben.Die weltweite Bruttogewinnspanne von 53% (weitaus höher als die von ABB) bestätigt das berühmte Sprichwort von Seiuemon Inaba: "Effizienz ist die einzige Währung in der industriellen Welt".
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Anwendung der Tastsensor-Schweißpositionsfindungsfunktion des KUKA-Roboters (Beispielcode)
2025-02-14
Abweichungen in Position und Form des Werkstücks führen dazu, dass die gelernte Schweißbahn des Roboters korrigiert wird.und wenn das Werkstück vom ursprünglichen Weg abweicht, wird es mittels eines Drahtes oder anderer Sensoren lokalisiert und die ursprüngliche Flugbahn im Programm kompensiert.
I. Erkennungsprinzip
Der KUKA-Roboter mit Touch Sensor erkennt die korrekte Schweißposition des Werkstücks, indem er das Werkstück mit einem Schweißdraht berührt und innerhalb eines vorgegebenen Abstands eine Stromschleife bildet.wie im folgenden Diagramm dargestellt.
Die Absolute-Positionscoder von KUKA speichern die Position (x/y/z) und den Winkel (A/B/C) der Schweißlampe im Raum in Echtzeit.Wenn der Roboter den elektrisch geladenen Draht nach dem eingestellten Programm auf das Werkstück berührt, bildet sich eine Schleife zwischen Draht und Werkstück, und das Steuerungssystem vergleicht die aktuelle tatsächliche Position mit den Positionsparametern aus dem Teach-in.Die neue Schweißbahn wird durch Kombination der aktuellen Daten mit der Demonstrationsbahn korrigiert, und eine Datenkorrektur wird durchgeführt, um die Schweißbahn zu korrigieren.
Die Verwendung der Positionsfindungsfunktion des Berührungssensors kann die Abweichung zwischen der tatsächlichen Position des Bauteils oder Teils auf dem Werkstück und der programmierten Position ermitteln.und die entsprechende Schweißbahn kann korrigiert werden.
Die Position des Ausgangspunktes des Schweißes kann durch Berührungsmessung an ein bis drei Punkten bestimmt werden.die Anzahl der Punkte, die zur Korrektur einer Abweichung der Gesamtposition des Werkstücks erforderlich sind, hängt von der Form des Werkstücks oder der Position der Schweißnaht ab.Diese Positionsfindungsfunktion kann verwendet werden, um eine beliebige Anzahl einzelner Punkte, einen Abschnitt des Schweißprogramms oder das gesamte Schweißprogramm mit einer Messgenauigkeit von ≤ ± 0,5 mm zu korrigieren.wie in der folgenden Abbildung dargestellt.
Zweitens:
1. Software-Installation
TouchSensor-Schweißstandortfindungssoftware wird normalerweise in Verbindung mit anderen KUKA-Schweißsoftwarepaketen wie ArcTech Basic, ArcTech Advanced, SeamTech Tracking usw. verwendet.Vor der Installation des SoftwarepaketsEs wird empfohlen, das Robotersystem zu sichern, um Systemstörungen zu vermeiden.Die Notwendigkeit für KUKA Roboter dedizierte System-Backup-Wiederherstellen USB-Flash-Laufwerk kann die Hintergrundantwort auf die KUKA USB-Flash-Laufwerk zu erhalten, die Installation des Software-Pakets, siehe KUKA Robotics Software Options Packages Installationsmethoden und Vorsichtsmaßnahmen.
2. Befehl Erstellung
1) Öffnen Sie das Programm->Befehle->Touchsense->suchen, geben Sie den Suchbefehl ein.
2) Set search Parameter->Teach seek Startpunkt und seek Richtung->Cmd OK den seek Befehl abzuschließen.
3) Befehle->Touchsense->Korrektur->Cmd ok, einfügen Sie Offset-Befehl
4) Befehle->Touchsense->Korrektur aus->Cmd ok, einfügen Offset Ende Befehl
3. Betriebsschritte
Die Kalibrierung des Werkstücks muss vor der Durchführung der automatischen Positionierung erfolgen.
1) Einrichten des Koordinatensystems zur Positionsfindung.
2) Stellen Sie das Werkstück in eine geeignete Position und bewegen Sie das Werkstück während des Kalibriervorgangs nicht.
3) Erstellen Sie das Positionsfindungsprogramm
4) Erstellen Sie das Flugbahnprogramm
5) Wählen Sie die zu verwendende Suchtabelle aus und wählen Sie das geeignete Suchmuster entsprechend den spezifischen Bedürfnissen.
6) Führen Sie das Programm zwischen SearchSetTab und SearchTouchEnd aus.
7) Setzen Sie den Suchmodus auf "Corr" in der Suchtabelle SetTab.
8) Das Werkstück kann nun bewegt und die Richtigkeit des Weges überprüft werden.
Anwendungsbeispiele
(1) Einfache Suche
Die erste Suche definiert die Positionsinformationen nur in einer Suche Richtung (z. B. x),Die zweite Suche definiert die Positionsinformationen in andere Richtungen (e.g. y), und die Ausgangsposition der zweiten Suche definiert die verbleibenden Positionsinformationen (z, a, b, c).
(2) Kreissuche
Drei Suchen in zwei verschiedenen Richtungen sind erforderlich, um den Mittelpunkt eines Kreises im Raum zu bestimmen.
(3) Eindimensionale Übersetzung CORR-1D
(4) Zweidimensionale Übersetzung CORR-2D
(5) 3D-Panning CORR-3D-Suche
(6) Eindimensionale Rotation Rot-1D Suche
(7) Rot-2D-Suche
(8) Rot-3D-Suche
(9) Bevel-V-Groove-Suche
Zwei Suchen in entgegengesetzter Richtung sind erforderlich, um den Mittelpunkt der Verbindung zwischen zwei Positionen (X, Y, Z, A, B, C) zu bestimmen.
(10) Einzelflugzeug Flugzeugsuche
(11)Kreuzungsflugzeugsuche
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Spotschweißen "Mensch-Maschine-Krieg", wer ist der wahre König?
2025-02-08
In der industriellen Produktion dieses riesigen und weitläufigen Sees, soll Schweißtechnik ein Stück des Himmels halten.Sie sind bekannt für viele Produkte, von "Blank Parts" bis hin zu "Perfect Finished Product".Unter ihnen ist das Spot-Schweißen aufgrund des einzigartigen Charmes in allen Arten von Schweißverfahren, um festzustehen, die Automobilherstellung, Elektronik-Luft- und Raumfahrt und viele andere IndustriezweigeIch bin Ehrengast.
Stellen Sie sich vor, wie sich die Karosserie des Autos aus einem Haufen fragmentierter Bleche in ein solides und schönes Ganzes verwandelt.und wie eng sie miteinander verbunden sind, um eine stabile Signalübertragung sicherzustellen? Die Antwort liegt im Punktschweißen.? Punktschweißen, wie ein hochqualifizierter "unsichtbarer Schneider", ohne Nadeln und Fäden, sondern mit Hilfe eines starken Stroms und Drucks,so dass zwei oder mehr Metallstücke in einem Augenblick in ein , eine nahtlose Verbindung, für den stabilen Betrieb der gesamten industriellen Produktion eine solide Garantie bietet! , ist seine Bedeutung selbstverständlich.
Manuelles Punktschweißen: Die Beharrlichkeit der traditionellen Handwerker
(A) Operationsszenen und VerfahrenWenn man in die Produktionswerkstatt der Fabrik geht, ist der künstliche Schweißbereich voller Funken und des Geräusches von Metallkollisionen.Schwere Overalls tragen, die Schweißfackeln in den Händen halten und das Werkstück vor sich aufmerksam anstarren.
Die künstliche Schweißvorrichtung ist streng und sorgfältig.die Arbeiter müssen die auf dem Arbeitstisch zu schweißenden Metallbleche genau positionieren und befestigen, um sicherzustellen, dass ihre Positionen genau gleich sindDer erste Schritt ist wie das Bauen eines Hauses: Wenn das Fundament fest gelegt ist, kann die weitere Arbeit reibungslos durchgeführt werden.Der Arbeiter greift die Fackel und stellt die Strom- und Druckparameter ein.Die Einstellung dieser Parameter ist entscheidend, ebenso wie der Koch das Braten auf dem Feuer und das Würzen, was die Qualität des Schweißens direkt beeinflusst.Der Arbeiter drückte den Schalter der Schweißlampe, der starke Strom sofort durch die Elektrode, so dass der Kontaktpunkt der Metallplatte schnell erwärmt, um den Schmelzpunkt nach der Verschmelzung einander zu erreichen.eine geschweißte Verbindung entstehtDie Meister arbeiten auf diese Weise, an einem Schweißpunkt nach dem anderen, und mit geschickten Techniken und reicher Erfahrung werden die fragmentierten Metallbleche schrittweise zu vollständigen Produkten zusammengefügt.
(B) Einzigartige VorteileDer größte Vorteil des manuellen Flexibilitätsschweißens liegt in der beispiellosen Flexibilität.Roboter können wegen der Einschränkungen der Programme und mechanischen Strukturen hilflos sein, aber manuelle Punktschweißarbeiter können damit leicht umgehen. Sie können jederzeit den Winkel, die Festigkeit und die Schweißzeit der Schweißlampe entsprechend der tatsächlichen Situation anpassen,Sicherstellen, dass jede geschweißte Verbindung perfekt ist.
Die Vorteile des manuellen Punktschweißens sind besonders bei der Herstellung einiger kleiner Verarbeitungsbetriebe oder kundenspezifischer Produkte offensichtlich.nach den besonderen Bedürfnissen des Kunden für personalisierte Konstruktion und Herstellung- Die Handschweißtechniken sind in der Regel sehr präzise, da sie in der Lage sind, ihre eigene Erfahrung und Fähigkeiten zu nutzen.Um den Anforderungen des Kunden an die Einzigartigkeit des Produkts gerecht zu werdenSo ist beispielsweise bei der Herstellung von Metallrahmen für einige künstlerische SkulpturenUnregelmäßige Formen und spezielle Schweißanforderungen ermöglichen die perfekte Darstellung der Kreativität nur mit manuellem Punktschweißen.
(C) HerausforderungenDas künstliche Punktschweißen ist jedoch nicht perfekt, es steht vor einer Reihe ernster Herausforderungen.
Die Zahl der Schweißverbindungen, die ein Facharbeiter an einem Tag fertigstellen kann, ist begrenzt.Diese Effizienz ist schwierig, um der wachsenden Marktnachfrage gerecht zu werdenIm Vergleich zum automatisierten Punktschweißen ist der Geschwindigkeitsunterschied zwischen dem manuellen Punktschweißen noch deutlicher, was die Kapazitätserweiterung der Betriebe bis zu einem gewissen Grad einschränkt.
Der menschliche Zustand kann durch eine Vielzahl von Faktoren wie Müdigkeit, Emotionen, Schwankungen des Geschicklichkeitsniveaus usw. beeinflusst werden.Selbst erfahrene Arbeiter haben Schwierigkeiten, sicherzustellen, daß die Qualität jedes Schweißgelenks genau gleich ist.Dies kann zu einer ungleichmäßigen Produktqualität führen, zu einer Erhöhung der Fehlerquote und zu wirtschaftlichen Verlusten für das Unternehmen führen.
Darüber hinaus ist das Arbeitsumfeld des manuellen Punktschweißens auch für die Gesundheit der Arbeitnehmer gefährlich.Langfristige Exposition gegenüber solch einer Umgebung macht die Arbeitnehmer anfällig für Augenkrankheiten, Atemwegserkrankungen usw. verursachen irreversible Schäden an ihrem Körper.
Roboter-Punktschweißen: Aufstieg des Tech-Nouveau-Riches
(A) cooles DebütIn der heutigen rasanten Entwicklung von Wissenschaft und Technologie ist das Roboter-Punktschweißen als "technologische Neuheit" auf dem Gebiet des Schweißensist in der industriellen Produktion mit seinem einzigartigen Charme und seiner starken Stärke entstehenIn der modernen Fabrik sehen Sie eine einzigartige Form, glatte Linien der Roboter-Punktschweißgeräte ordentlich in der Produktionslinie angeordnet.Ein starkes Gefühl für Technologie.
Die Roboter-Punktschweißausrüstung besteht hauptsächlich aus Roboter-Körper, Steuerungssystem, Spot-Schweißsystem, Sensoren und anderen Komponenten.mit hoher Flexibilität und BewegungsreichweiteDie Bewegungen des Roboterarms sind präzise und glatt, als wäre es ein streng ausgebildeter Tänzer, und jede Bewegung ist genau richtig.Das Steuerungssystem ist das "Gehirn" der Roboter-PunktschweißanlageDurch fortschrittliche Programmiertechnologie und intelligente AlgorithmenDas Steuerungssystem kann die Bewegungsbahn des Roboters genau steuernDie Schweißtechniken sind in der Regel in der Lage, die Schweißtechniken zu erweitern, um den Schweißprozess effizient und stabil zu gestalten.mit einer Leistung von mehr als 50 W undDie Schweißsteuerung kann den Schweißstrom, die Spannung und die Zeit genau steuern.so dass die Qualität der geschweißten Verbindung zuverlässig gewährleistet istDie Konstruktion der Schweißklemme ist ebenfalls sehr empfindlich.Es kann die Klemmkraft und den Schweißwinkel flexibel anpassen, um die Genauigkeit und Festigkeit des Schweißens sicherzustellenDie Sensoren sind wie die "Augen" und "Ohren" des Roboters, die verschiedene Informationen im Schweißprozeß in Echtzeit erfassen können, wie z. B. die Position der Schweißnaht, die Größe des Schweißstroms,die Temperaturänderung, usw. und diese Informationen an das Steuerungssystem zurückgeben, um die Schweißparameter rechtzeitig anzupassen, um die Schweißqualität zu gewährleisten.
(B) Das Geheimnis der hohen EffizienzDas Roboter-Punktschweißen kann in der industriellen Produktion rasch populär werden, der Schlüssel ist, dass es viele überzeugende Vorteile hat, insbesondere in Bezug auf Geschwindigkeit, Präzision und Konsistenz,aber auch eine hervorragende Leistung.
In Bezug auf die Geschwindigkeit wird das Roboter-Punktschweißen als "schnell" bezeichnet. Es kann in kurzer Zeit eine große Anzahl von Punktschweißarbeiten erledigen, und seine Effizienz übertrifft bei weitem die des manuellen Punktschweißens.Nehmen wir zum Beispiel die Automobilindustrie., ein gewöhnlicher Auto-Körper muss Tausende von Schweißpunkten zu schweißen, wenn die Verwendung von manuellen Punkt Schweißen, müssen viel Zeit und Arbeitskräfte zu verbringen.Nur wenige Stunden, um die Schweißarbeiten zu beenden., die Produktionszyklen erheblich verkürzen und die Produktivität der Unternehmen verbessern.
Die Präzision, das Roboter-Punktschweißen ist das ultimative. Es kann die Schweißposition und Schweißparameter genau steuern, der Fehler kann innerhalb eines sehr kleinen Bereichs kontrolliert werden.Dies ist entscheidend für einige Produkte, die sehr hohe Präzision erfordernBei der Herstellung elektronischer Geräte beeinflusst die Schweißgenauigkeit der Bauteile unmittelbar die Leistung und Qualität des Produkts.Durch das Roboter-Punktschweißen kann sichergestellt werden, daß jedes Schweißverbindungsgewinde genau in der richtigen Position ist, und die Schweißqualität ist einheitlich und konsistent, wodurch die Ausbeute des Produkts verbessert und die Fehlerquote verringert wird.
Da der Roboter nach einem vorgegebenen Programm arbeitet und nicht von Müdigkeit, Emotionen und anderen Faktoren beeinflusst wird, ist es wichtig, dass er sich nicht von der Schweißtechnik ablenkt.die Qualität jedes geschweißten Gelenks ist stabil und zuverlässigOb in einer langen Dauer der kontinuierlichen Arbeit oder im Massenproduktionsprozess, das Roboter-Punktschweißen kann ein hohes Qualitätsniveau des Schweißens konstant aufrechterhalten.Unternehmen mit stabiler Produktqualitätssicherung zu versorgen.
In der Automobilindustrie ist das Roboter-Punktschweißen sehr weit verbreitet.Die wichtigsten Automobilhersteller haben Roboter-Punktschweißtechnik zur Verbesserung der Produktionseffizienz und der Produktqualität eingeführtZum Beispiel die Automobil-Produktionslinie von Tesla, eine große Anzahl von Roboter-Spot-Schweißgeräten, diese Roboter können schnell und genau das Schweißen verschiedener Teile des Körpers abschließen,Die Produktionseffizienz und die Qualität von Tesla wurden erheblich verbessert.Gleichzeitig kann das Roboter-Punktschweißen auch eine flexible Produktion realisieren, wobei Schweißverfahren und Parameter schnell an die Bedürfnisse verschiedener Modelle angepasst werden können.die Möglichkeit einer individuellen Anpassung der Automobilproduktion bietet.
(C) Die Wahrheit über die KostenDie Investitionskosten für das Roboter-Punktschweißen sind in der Tat relativ hoch.mehr als hunderttausend oder sogar mehr, die die Kosten für die Installation der Ausrüstung, das Debugging und die anschließende Wartung nicht umfassen.Unternehmen müssen auch eine gewisse Menge an Geld für die Sanierung der Anlagen investierenFür einige kleine Unternehmen kann eine solche Anfangsinvestition einen größeren finanziellen Druck mit sich bringen.
Wenn man jedoch langfristig betrachtet, werden sich die Kostenvorteile des Roboter-Punktschweißens allmählich zeigen.In diesem ZeitraumDas Handschweißen an Ort und Stelle muss Faktoren wie Ruhe und Urlaub der Arbeiter berücksichtigen.die tatsächliche Arbeitszeit ist relativ kurzZweitens ist das Roboter-Punktschweißen sehr produktiv und kann in derselben Zeit mehr Arbeit erledigen.so erhöhen sie ihr EinkommenDas Roboter-Spot-Schweißen kann außerdem die Anzahl fehlerhafter Produkte effektiv reduzieren und die Produktqualität verbessern.die Markenbild der Unternehmen verbessert und die Marktwettbewerbsfähigkeit erhöhtSchließlich wird mit dem kontinuierlichen Fortschritt der Wissenschaft und Technologie und der Entwicklung der Roboterindustrie auch der Preis für robotergestützte Punktschweißgeräte allmählich gesenkt.Die Kosten für die Wartung sinken ebenfalls, was die Kostenvorteile des automatisierten Punktschweißens weiter erhöht.
Um den Unterschied zwischen manuellem und robotischem Punktschweißen intuitiver zu zeigen, vergleichen und analysieren wir die fünf Dimensionen Effizienz, Qualität, Kosten, Sicherheit und Flexibilität,die in Tabellenform wie folgt dargestellt sind:
Vergleichsdimension
Manuelles Punktschweißen
Schweißen an Stellen mit Roboter
Effizienz
Einschränkt durch Fachkenntnisse und körperliche Stärke der Arbeiter, relativ langsame Geschwindigkeit, begrenzte Arbeitszeiten, schwierige Langzeitarbeit mit hoher Intensität, geringe Effizienz in der Massenproduktion.
Schnelle Geschwindigkeit, 24-Stunden-Non-Stop-Arbeit, stabile Arbeitseffizienz, kann eine große Anzahl von Schweißarbeiten in kurzer Zeit abschließen und den Produktionszyklus stark verkürzen
Qualität
Leicht beeinflusst durch den Zustand der Arbeitnehmer, Emotionen, Schwankungen des technischen Niveaus und andere Faktoren, Qualitätsstabilität ist schlecht,Verschiedene Arbeiter oder derselbe Arbeiter zu verschiedenen Zeiten Schweißqualität variiert, ist die Fehlerquote relativ hoch.
Durch präzise Programmierung und Steuerungssystem, präzise Steuerung der Schweißparameter, stabile Schweißqualität, hohe Konsistenz, können Schweißfehler und Schrottrate effektiv reduziert werden,die Anforderungen an eine höhere Qualität erfüllen.
Kosten
Niedrige Ausrüstungskosten, hauptsächlich die Kosten für einfache Schweißflammen und einfache Geräte, müssen aber für Arbeitskosten wie Löhne, Leistungen, Sozialversicherung usw. bezahlt werden, und auf lange SichtDie Arbeitskosten steigen mit der Zeit.
Die Kosten für die Beschaffung, Installation und Inbetriebnahme der ersten Ausrüstung, die Renovierung der Anlage, die Ausbildung des Personals sind hoch, die späteren Wartungskosten sind relativ fest, der Roboter hat eine lange Lebensdauer,langfristiger Betrieb, aufgrund hoher Effizienz, geringer Defektquote, die Gesamtkosten haben Vorteile
Sicherheit
Die Arbeitsumgebung ist durch Blendungen, hohe Temperaturen, Rauch, schädliche Gase und andere Gefahren gekennzeichnet, die Arbeitnehmer sind anfällig für Augenkrankheiten und Atemwegserkrankungen,und es gibt Sicherheitsgefahren wie Metallspritzer und Stromschläge während des Betriebs.
Die Betreiber sind nicht direkt am Schweißvorgang beteiligt, können sich von der rauen Arbeitsumgebung fernhalten, das Sicherheitsrisiko verringern, um die Gesundheit und Sicherheit der Arbeitnehmer zu schützen.
Flexibilität
Nach der tatsächlichen Situation jederzeit flexibel den Schweißbrennerwinkel, die Festigkeit, die Schweißzeit und andere Parameter und Prozesse anzupassen, um sich an die komplexe Form anzupassen,spezielle Struktur des Werkstücks sowie kleine Chargen, personalisierte, maßgeschneiderte Produktion.
Komplexe Einstellungen und Anpassungen müssen über das Programmier- und Steuerungssystem vorgenommen werden, der Betrieb ist relativ umständlich und nicht flexibel genug, um komplexe und nicht standardmäßige Aufgaben zu bewältigen,und eignet sich besser für großflächige, sich sehr wiederholende Schweißarbeiten.
Wenn wir in die Zukunft blicken, ist die Schweißindustrie auf der Bühne, manuelles Spot-Schweißen und Roboter-Spot-Schweißen nicht deine Seite singt ich debütiere alternative Beziehung,aber Hand in Hand mit dem besten Partner.
Im "Schlachtfeld" der groß angelegten standardisierten Produktion wird das Roboter-Punktschweißen weiterhin seine effizienten und genauen Vorteile spielen und zur "Hauptkraft" auf der Produktionslinie werden.Sie arbeiten unermüdlich., mit stabiler Qualität und extrem schneller Geschwindigkeit, damit Unternehmen kontinuierlich qualitativ hochwertige Produkte produzieren können, um der Marktnachfrage nach Großprodukten gerecht zu werden.in der großen Produktionslinie der Automobilherstellung, kann das Roboter-Punktschweißen das Schweißen der Karosserie schnell abschließen, um sicherzustellen, dass die Qualität jedes Autos einen einheitlichen hohen Standard erreicht hat.
Und künstliches Punktschweißen wird nicht aus dem Spiel gehen, in denen Handwerkskunst Nischenbereiche und personalisierte Custom kreative Welt benötigt werden, ist künstliches Punktschweißen immer noch unersetzlich Protagonist .Es verleiht dem Produkt eine einzigartige Seele durch seine Anpassungsfähigkeit und seine extreme Kontrolle der Details.Wenn die Kunden ein einzigartiges Metallwerk benötigen, können die Arbeiter des manuellen Punktschweißens manuell schweißen, je nach Kreativität und Anforderungen des Kunden.dem Werk eine einzigartige künstlerische Anziehungskraft verleihen.
In Zukunft wird die Zusammenarbeit zwischen manuellem und robotergestütztem Punktschweißen mit fortschreitender Technologie noch enger und effizienter werden.Das Roboter-Punktschweißen kann den größten Teil der wiederholten und hochintensiven Arbeiten ausführen, wodurch das manuelle Punktschweißen entlastet wird; während sich das manuelle Punktschweißen auf Aufgaben konzentriert, die ein hohes Maß an Geschicklichkeit und Kreativität erfordern, und das robotisierte Punktschweißen ergänzt und optimiert wird.Gleichzeitig, we are looking forward to the emergence of more innovative technologies that can further improve the quality and efficiency of spot welding and bring new breakthroughs to the development of industrial manufacturing.
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