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BC 주 노스 밴쿠버에 위치한 Novarc Technologies는 2016년에 파이프 용접 응용 분야를 위한 스풀 용접 로봇(SWR)을 출시했습니다. 제공된 이미지

여러분은 할당된 작업을 완료할 때 사람을 쓰러뜨릴 위험 없이 인간과 함께 일하는 협동 로봇에 익숙할 것입니다. 협동 로봇이 인간과 부딪히면 즉시 멈추며, 마치 빈 판지 상자인 것처럼 인간을 샅샅이 뒤지는 것이 아닙니다. 본질적으로 인간과 기계는 "협업"할 수 있습니다. 즉, 인간이 로봇의 동작을 안내하거나 로봇이 지시에 따라 수행할 때 단순히 근처에서 작업할 수 있습니다.

파이프 용접 응용 분야를 위해 BC 주 노스 밴쿠버에 있는 Novarc Technologies는 2016년에 SWR(스풀 용접 로봇)을 출시했습니다. 이 로봇은 회전 척에 고정된 파이프용으로 특별히 설계된 코봇을 중심으로 제작되었습니다. 용접건으로 무장한 협동로봇은 용접을 수행하면서 위아래로 움직이고 앞뒤로 움직입니다. 일반적으로 용접공은 문제가 발견되거나 협동로봇이 예상 공차 범위를 벗어나는 베벨 각도와 같은 부주의한 용접 준비와 씨름해야 하는 경우 용접 공정 중에 협동로봇을 조정하여 작업을 감독합니다. SWR은 플랜지, T-조인트, 엘보우를 용접할 수 있습니다.

이러한 유형의 파이프 용접은 전통적으로 숙련된 용접공의 영역이었습니다. 다품종/소량 작업에는 한 작업에서 다음 작업으로 원활하게 이동하고 파이프 준비 및 장착의 변화를 처리할 수 있는 재능 있는 용접공이 필요했습니다. SWR은 이러한 역학을 변경하도록 설계되었습니다.

Novarc Technologies의 CEO인 Soroush Karimzadeh는 "이것은 주니어 용접공의 생산성을 훨씬 더 높이는 데 도움이 됩니다."라고 말했습니다. "SWR을 사용하면 주니어 용접공이 8시간 동안 3~4명의 고도로 숙련된 용접공을 훨씬 더 나은 품질로 용접할 수 있습니다."

Karimzadeh는 Novarc이 전 세계에 30개 이상의 시스템을 설치하면서 금속 제작업체와 기계 시공업체가 SWR 출시에 긍정적인 반응을 보였다고 말했습니다. 그러나 경쟁이 치열한 시장의 현실을 다루면서 협동로봇 파이프 용접 기술을 조기에 채택한 사람들은 자동화가 또 무엇을 할 수 있는지 물었습니다. 용접공이 매 순간 작업을 지켜보지 않고도 협동로봇이 더 독립적으로 작업하도록 할 수 있을까요? 협동로봇이 용접하는 동안 작업자가 다른 작업을 수행하거나 동시에 여러 SWR 시스템을 감독할 수 있도록 SWR을 설정할 수 있습니까?

이는 지난 2년 동안 Novarc이 인간 용접공이나 기본 SWR 시스템 운영자처럼 SWR이 스스로 학습하고 조정하는 데 도움이 될 수 있는 심층 신경 알고리즘을 개발하는 데 영감을 준 발전입니다. 그 결과 SWR의 자동 용접 기능을 향상시키는 인공 지능 기반 비전 시스템인 NovEye가 탄생했습니다.

NovEye 작동 방식의 예로 Karimzadeh는 가용접을 처리하는 방법을 설명했습니다. 협동로봇을 위한 파이프가 준비되면 용접공은 브리지 가용접 대신 페더 가용접을 사용하여 협동로봇이 파이프 위에 용접할 수 있도록 합니다. AI 비전 시스템의 장점이 없는 코봇 용접 시스템에서는 코봇이 가용접에 접근할 때 시스템 운영자가 시스템 제어를 변경해야 합니다. 협동로봇이 가용접 위에 용접할 때 제어 장치는 용접 매개변수를 변경하여 완전한 융합을 달성합니다. 완료되면 작업자는 일반 루트 용접 프로그램을 다시 시작합니다. NovEye는 비전 시스템이 가용접을 확인하고 자체적으로 용접 매개변수를 조정하기 때문에 작업자의 참여를 줄여줍니다.

Karimzadeh는 "이것의 또 다른 부분은 일관성입니다."라고 말했습니다. “우리는 일부 작업자의 경우 기계를 누가 운영하는지 또는 작업자의 기술 수준에 따라 입력이 다를 수 있다는 점을 발견했습니다. NovEye는 훨씬 더 많은 일관성을 의미합니다. 우리의 알고리즘은 매번 동일한 방식으로 가장 최적의 방식으로 반응할 것입니다.”

이 기능의 초기 릴리스는 ASME B31.9.0 표준에 따라 파이프 용접을 하는 기계 시공업체를 대상으로 합니다. 앞으로 몇 달 안에 ASME B31.1 AWS B3D1.1 및 B31.3 D1.3 표준에 따라 용접하는 금속 가공업체에 자동화 업그레이드가 출시될 예정입니다.