What Are Welding Cobots? The Complete 2025 Guide to Collaborative Welding Robots
2025-12-03
.gtr-container-x7y8z9 {
font-family: Verdana, Helvetica, "Times New Roman", Arial, sans-serif;
color: #333;
line-height: 1.6;
padding: 15px;
box-sizing: border-box;
max-width: 100%;
overflow-x: hidden;
}
.gtr-container-x7y8z9 .gtr-title-main {
font-size: 18px;
font-weight: bold;
margin-bottom: 20px;
text-align: left;
color: #0056b3;
}
.gtr-container-x7y8z9 .gtr-title-section {
font-size: 18px;
font-weight: bold;
margin-top: 30px;
margin-bottom: 15px;
text-align: left;
color: #0056b3;
}
.gtr-container-x7y8z9 p {
font-size: 14px;
margin-bottom: 15px;
text-align: left !important;
line-height: 1.6;
}
.gtr-container-x7y8z9 .gtr-image-wrapper {
margin-top: 20px;
margin-bottom: 20px;
}
.gtr-container-x7y8z9 img {
/* As per strict instruction: "禁止新增任何布局或尺寸样式",
max-width: 100%; height: auto; are omitted.
Images will display at their intrinsic size or size specified by HTML attributes,
potentially overflowing on smaller mobile screens. */
}
.gtr-container-x7y8z9 ul,
.gtr-container-x7y8z9 ol {
margin: 0;
padding: 0;
list-style: none !important;
margin-bottom: 15px;
}
.gtr-container-x7y8z9 li {
list-style: none !important;
position: relative;
padding-left: 25px;
margin-bottom: 8px;
font-size: 14px;
text-align: left !important;
}
.gtr-container-x7y8z9 ul li::before {
content: "•" !important;
color: #007bff;
font-size: 1.2em;
position: absolute !important;
left: 0 !important;
top: 0;
line-height: 1.6;
}
.gtr-container-x7y8z9 ol {
counter-reset: list-item;
}
.gtr-container-x7y8z9 ol li::before {
/* As per strict instruction: "禁止写 counter-increment: none;",
this will result in the ordered list displaying "1. 1. 1. ..." */
content: counter(list-item) "." !important;
position: absolute !important;
left: 0 !important;
top: 0;
width: 18px;
text-align: right;
margin-right: 5px;
color: #007bff;
font-weight: bold;
line-height: 1.6;
}
.gtr-container-x7y8z9 .gtr-table-wrapper {
overflow-x: auto;
margin-top: 20px;
margin-bottom: 20px;
}
.gtr-container-x7y8z9 table {
width: 100%;
border-collapse: collapse !important;
border-spacing: 0 !important;
margin: 0;
font-size: 14px;
min-width: 600px;
}
.gtr-container-x7y8z9 th,
.gtr-container-x7y8z9 td {
border: 1px solid #ccc !important;
padding: 10px !important;
text-align: left !important;
vertical-align: top !important;
word-break: normal;
overflow-wrap: normal;
}
.gtr-container-x7y8z9 th {
font-weight: bold;
background-color: #e9ecef;
color: #333;
}
.gtr-container-x7y8z9 tbody tr:nth-child(even) {
background-color: #f9f9f9 !important;
}
@media (min-width: 768px) {
.gtr-container-x7y8z9 {
max-width: 960px;
margin: 0 auto;
padding: 20px;
}
.gtr-container-x7y8z9 .gtr-title-main {
font-size: 24px;
}
.gtr-container-x7y8z9 .gtr-title-section {
font-size: 20px;
}
.gtr-container-x7y8z9 table {
min-width: auto;
}
}
What Are Welding Cobots?
In today's fast-evolving manufacturing landscape, welding cobots are transforming how we approach metal joining tasks. These collaborative welding robots, often simply called welding cobots, are designed to work alongside human operators without the need for strict separation. Unlike traditional welding robots that operate in isolated cells, cobots emphasize partnership, making them ideal for dynamic environments. This shift reflects broader market trends where welding robot automation is gaining traction, driven by demands for efficiency and safety in industries like automotive and fabrication. As collaborative welding robot systems become more accessible, they're helping businesses of all sizes streamline operations and boost productivity.
How Welding Cobots Work: Core Technologies
At the heart of a welding cobot's functionality lies a suite of advanced technologies that enable seamless human-robot interaction. These systems rely on sophisticated perception tools, such as force sensors that detect contact pressure, vision systems for precise positioning, and collision detection mechanisms to prevent accidents. This setup allows the cobot to "feel" its surroundings and adjust accordingly.
Teaching a cobot to perform welding tasks is remarkably user-friendly. Operators can use hand-guided teaching, where they physically move the robot arm through the desired path, or opt for more traditional programming methods via intuitive software interfaces. This flexibility extends to various welding processes, including MIG, TIG, and spot welding, ensuring compatibility with diverse project needs.
Integration is another key aspect: welding cobots connect smoothly with power sources and control systems from leading brands. What truly sets them apart, though, are their built-in safety features. Without requiring bulky safety fences, these robots operate at reduced speeds and with force limits, enabling safe collaboration in shared workspaces.
Key Advantages of Welding Cobots
Welding cobots offer a compelling array of benefits that address common pain points in welding operations. Here's a closer look at why they're becoming indispensable in automation welding scenarios.
Easy to Program: Even welders without extensive robotics experience can get up to speed quickly. The intuitive interfaces mean less time on training and more on production, making cobot welding solutions perfect for teams transitioning to automation.
Flexible Deployment: In environments with small-batch or custom welding jobs, these robots shine. Their mobility allows easy repositioning, adapting to changing workflows without major overhauls.
Lower Cost Compared to Traditional Options: From initial investment to installation and ongoing training, welding cobots keep expenses down. This affordability opens doors for smaller shops to embrace robotic welding efficiency.
Improved Welding Quality and Consistency: By minimizing human errors like fatigue or inconsistency, cobots deliver precise, repeatable welds every time, enhancing overall product quality.
Enhanced Worker Safety: Taking over hazardous tasks reduces exposure to fumes, heat, and sparks, allowing humans to focus on oversight and creative problem-solving.
These advantages make welding cobots a smart choice for businesses seeking reliable, efficient automation.
Welding Cobots vs. Traditional Welding Robots
When deciding between a welding cobot and a traditional welding robot, understanding the differences is crucial. Here's a side-by-side comparison to highlight why many are opting for cobots in today's market.
Comparison Point
Welding Cobot
Traditional Welding Robot
Programming
Simple and intuitive, often hand-guided
Requires professional engineers and complex coding
Safety
Human-robot collaboration without fences
Needs large safety enclosures to isolate the robot
Cost
Generally lower upfront and operational expenses
Higher due to equipment, setup, and maintenance
Application
Ideal for small batches and varied tasks
Best for high-volume, repetitive production
Flexibility
High; easy to move and reconfigure
Suited for fixed, dedicated setups
This contrast underscores a key question: Why choose welding cobots? For operations valuing adaptability and cost-effectiveness over sheer volume, they're often the superior option in welding robot automation.
Typical Applications of Welding Cobots
Welding cobots are finding their place across a variety of settings, proving their versatility in industrial welding robot scenarios. In small metal fabrication shops, they handle intricate jobs that require precision without overwhelming the workspace. Automotive parts manufacturing benefits from their ability to weld components efficiently, supporting just-in-time production.
For sheet metal and lightweight structural pieces, cobots excel in delivering clean, consistent results. Custom part processing is another sweet spot, where their flexibility accommodates unique designs. Even in educational and training centers, these automated welding systems serve as hands-on tools for teaching future welders.
Perhaps most notably, they're aiding small and medium enterprises (SMEs) in their shift toward smart manufacturing, making cobot welding applications a gateway to broader automation.
How to Choose the Right Welding Cobot
Selecting the best welding cobot involves matching it to your specific needs. Start by considering the welding type—MIG for heavy-duty joins, TIG for finer work, or spot welding for quick assembly. Payload capacity and reach radius are critical; ensure the cobot can handle your materials and workspace layout.
Compatibility with welding power sources from brands like Fronius, Lincoln, OTC, or Miller is essential for smooth integration. Prioritize user-friendly teaching methods, especially if your team lacks robotics expertise. Don't overlook post-purchase support: reliable maintenance, service, and spare parts availability can make or break long-term success.
Finally, assess how well the cobot fits your production scale and tasks—whether it's high-mix low-volume or something more specialized—to maximize ROI in collaborative welding robot systems
Future Trends of Welding Cobots
Looking ahead, welding cobots are poised for exciting advancements that blend intelligence with practicality. AI-driven path optimization will refine welding routes in real-time, reducing material waste and time. Adaptive welding techniques, where the robot adjusts parameters on the fly based on material variations, promise even greater precision.
Visual recognition and seam tracking will become standard, allowing cobots to follow welds autonomously with minimal setup. Integration with mobile platforms like AGVs or AMRs could create flexible welding cells that move around factories as needed.
As these innovations unfold, expect wider adoption among SMEs, democratizing AI welding cobot technology and pushing smart welding robot solutions into mainstream use for intelligent robotic welding.
Conclusion
In summary, welding cobots represent a powerful fusion of technology and human ingenuity, delivering efficiency, safety, and quality in ways traditional systems can't match. Their rise as a mainstream choice in the metal processing industry stems from addressing real-world challenges like cost barriers and skill shortages. If you're exploring ways to elevate your operations, diving deeper into welding robot automation and collaborative welding robot systems could be the next step. Consider how these tools might fit your setup— the future of welding is collaborative, and it's here now.
ดูเพิ่มเติม
การปฏิวัติหุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงาน: โซลูชันการผลิตที่ยืดหยุ่นสำหรับยุคแห่งการบูรณาการระหว่างมนุษย์และเครื่องจักร
2025-06-10
ขับเคลื่อนด้วยแรงผลักดันคู่ขนานจากการปรับโครงสร้างห่วงโซ่คุณค่าระดับโลกและความก้าวหน้าของกลยุทธ์ “Made in China 2025” ภาคการผลิตกำลังอยู่ระหว่างการเปลี่ยนแปลงอย่างลึกซึ้งจากการผลิตแบบแข็งทื่อไปสู่การผลิตแบบยืดหยุ่น ตามรายงาน Global Manufacturing Report ปี 2024 ของ McKinsey บริษัทอุตสาหกรรม 83% ได้ระบุว่า “ความสามารถในการผลิตแบบยืดหยุ่น” เป็น KPI หลักสำหรับการเปลี่ยนแปลงทางดิจิทัล ในบริบทนี้ หุ่นยนต์ทำงานร่วมกัน (Collaborative Robot, Cobot) กำลังปรากฏเป็นโซลูชันสำคัญสำหรับความท้าทายของการผลิตแบบ “หลากหลายรุ่น ปริมาณน้อย” ด้วยความปลอดภัยในการโต้ตอบ ความยืดหยุ่นในการใช้งาน และความสามารถในการทำงานร่วมกันอย่างชาญฉลาด บทความนี้จะวิเคราะห์ว่าหุ่นยนต์ทำงานร่วมกันกำลังปรับเปลี่ยนระบบการผลิตสมัยใหม่จากสามมุมมอง: สถาปัตยกรรมทางเทคนิค การบูรณาการระบบ และการทำงานร่วมกันระหว่างมนุษย์กับเครื่องจักร
I. วิวัฒนาการทางเทคนิคและการวางตำแหน่งระบบของหุ่นยนต์ทำงานร่วมกัน
1.1 แก่นแท้ทางเทคนิคของการทำงานร่วมกันอย่างปลอดภัย
ความปลอดภัยของหุ่นยนต์ทำงานร่วมกันขึ้นอยู่กับเสาหลักทางเทคนิคสี่ประการ:
ระบบควบคุมแรงแบบไดนามิก: ตรวจสอบแรงสัมผัสแบบเรียลไทม์ผ่านเซ็นเซอร์แรงบิดแบบหกแกน เมื่อตรวจพบการสัมผัสที่ผิดปกติเกิน 150N ระบบสามารถทริกเกอร์การปิดระบบความปลอดภัยภายใน 8ms (สอดคล้องกับมาตรฐาน ISO 13849 PLd)
การรับรู้ 3 มิติอัจฉริยะ: ตัวอย่างเช่น ระบบวิสัยทัศน์ FH series ของ Omron ร่วมกับกล้องวัดความลึก ToF ทำให้ได้ความแม่นยำในการตรวจจับสิ่งกีดขวาง ±2 มม. ภายในรัศมี 3 ม.
การออกแบบเชิงกลไกแบบไบโอนิค: ใช้โครงคาร์บอนไฟเบอร์น้ำหนักเบา (เช่น UR20 ของ Universal Robots มีน้ำหนักเพียง 64 กก.) และเทคโนโลยีการขับเคลื่อนข้อต่อแบบยืดหยุ่น
Digital Safety Twin: จำลองสถานการณ์การโต้ตอบระหว่างมนุษย์กับเครื่องจักรในสภาพแวดล้อมเสมือนจริง ตัวอย่างเช่น ซอฟต์แวร์ MotoSim ของ Yaskawa Electric สามารถจำลองความเสี่ยงจากการชนทางกายภาพได้ 98% 1.2 จุดสิ้นสุดของระบบประสาทของการผลิต
ในสถาปัตยกรรม Industry 4.0 หุ่นยนต์ทำงานร่วมกันมีบทบาทเป็นเทอร์มินอลในระบบ “การรับรู้-การตัดสินใจ-การดำเนินการ” แบบวงปิด:
เลเยอร์การรวบรวมข้อมูล: อัปโหลดข้อมูลสถานะอุปกรณ์มากกว่า 200 มิติ เช่น แรงบิดข้อต่อและกระแสไฟมอเตอร์ ผ่านบัส EtherCAT ที่ความถี่ 1 kHz
เลเยอร์การประมวลผล Edge: ติดตั้งชิป AI edge เช่น NVIDIA Jetson AGX Orin ทำให้สามารถจดจำภาพในพื้นที่ได้ (เช่น การตรวจจับข้อบกพร่องของชิ้นส่วนด้วยเวลาแฝง
ดูเพิ่มเติม
ความจริงเกี่ยวกับการเลือกหุ่นยนต์ปั่น: สถานการณ์ของคุณต้องการจริงๆการสอนฟรี?
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 rhetoricในฐานะที่เชิงเชิงเชิงเชิงเชิงเชิงเชิงเชิงเชิงเชิงเชิงเชิงเชิงเชิงเชิงขณะที่มองข้ามความลึกของวิเคราะห์กระบวนการของพวกเขาเอง.บทความนี้จากสาระสําคัญของกระบวนการ, สามขั้นตอนเพื่อสิ้นสุดการ "ความต้องการปลอม" เพื่อหาทางออกที่ดีที่สุด
สถานที่เชื่อม ช่องทางการตั้งตําแหน่ง 3 มิติ: รู้จักตัวเองก่อน แล้วเลือกเทคโนโลยี
มิติที่ 1: ความซับซ้อนของกระบวนการ - จุดเริ่มต้นในการกําหนดความรู้
สถานที่เรียบง่าย (เหมาะสําหรับหุ่นยนต์การสอนแบบดั้งเดิม)
✅ ประเภทผสมผสานแบบเดียว (เส้นตรง/วงแหวน)
✅ ความสม่ําเสมอ > 95% (ตัวอย่างเช่นการผลิตหลอดออกรถยนต์ในจํานวนมาก)
✅ ≤ 3 ประเภทของวัสดุ (เหล็กก๊าบ / เหล็กไร้ขัด / สายเหล็กอลูมิเนียม)
✅ คําเตือนเกี่ยวกับค่าใช้จ่าย: ระยะเวลาในการคืนเงินสําหรับกรณีดังกล่าวสามารถขยายไป 2-3 เท่าด้วยการไม่ใช้ทูตออเรกชั่นที่แข็งแรง
สถานการณ์ที่ซับซ้อน (ไม่มีจุดเด่นของคุณค่าการเรียนการสอน)
✅หลายชนิดและชุดเล็ก (เช่นชิ้นส่วนที่กําหนดเองสําหรับเครื่องจักรก่อสร้าง)
✅ ความอดทนของชิ้นงาน > ± 1.5mm (การแก้ไขในเวลาจริง)
✅ การปั่นวัสดุที่แตกต่างกัน (เหล็ก + ทองแดง, อลูมิเนียม + ไทเทเนียม เป็นต้น)
✅ กรณีตัวอย่าง: หลังจากการนําโปรแกรมไม่แสดงในบริษัทเครื่องจักรการเกษตรมาใช้งาน ระยะเวลาในการใช้งานในการเปลี่ยนการผลิตถูกลดลงจาก 8 ชั่วโมงเป็น 15 นาที
มิติที่ 2: ปริมาณการผลิต - เพื่อคํานวณการอัตโนมัติบัญชีเศรษฐกิจ
สูตร: จุดความเสื่อมค่า = ค่าอุปกรณ์ / (การประหยัดแรงงานชิ้นเดียว × ผลิตรายปี)
เมื่อปริมาณการผลิต < 5000 ชิ้น/ปี ให้ความสําคัญกับหุ่นยนต์ร่วมมือ + การสอนง่าย
เมื่อผลิต > 20,000 ชิ้น/ปี และรอบชีวิตของผลิตภัณฑ์ > 3 ปี ทางแก้ไขที่ไม่มีการสอนนั้นมีประสิทธิภาพต่อค่าใช้จ่ายมากขึ้น
มิติที่ 3: ข้อจํากัดทางสิ่งแวดล้อม - ช่องว่างที่มองไม่เห็นของการนําเทคโนโลยีมาใช้
ข้อจํากัดหลักๆ 4 ประการที่ต้องประเมิน
1 ระดับฝุ่น/น้ํามันในโรงงาน (ส่งผลกระทบต่อความแม่นยําของระบบมองเห็น)
1 ระดับฝุ่น/น้ํามันในโรงงาน (ส่งผลกระทบต่อความแม่นยําของระบบมองเห็น)
2 ระยะความสับสนของเครือข่าย (ถ้าอุปกรณ์สามารถทํางานได้อย่างมั่นคงภายใต้ความสับสน ± 15%)
3 การเข้าถึงพื้นที่ (ท่อ / สถานที่ที่แคบต้องใช้แขนหุ่นยนต์ที่ปรับปรุง)
3 การเข้าถึงพื้นที่ (แขนหุ่นยนต์ที่ปรับปรุงสําหรับท่อ/พื้นที่แคบ)
4 ความต้องการการรับรองกระบวนการ (อุตสาหกรรมรถยนต์จําเป็นต้องปฏิบัติตามรายละเอียดกระบวนการ IATF 16949)
การคัดเลือกกระบวนการของห้า ความเข้าใจผิดที่น่าเสียดาย: เพื่อหลีกเลี่ยง 90% ของหลุมจัดซื้อของลูกค้า
ความเชื่อที่ 1: อัตโนมัติโดยสมบูรณ์แบบ = ไม่มีคนขับโดยสมบูรณ์
ความเป็นจริง: ไม่มีการเรียนการสอนยังจําเป็นต้องมีผู้เชี่ยวชาญในกระบวนการที่จะกําหนดกฎคุณภาพ การไล่ล่าอย่างตาบอดของคนไร้คนอาจนําไปสู่การเพิ่มขึ้นในอัตราการทําลาย
หลีกเลี่ยงกลยุทธ์หลุม: จําหน่ายที่ต้องการให้บริการอินเตอร์เฟซการแก้ไขปริมาตรกระบวนการ, รักษาหน่วยสําคัญของสิทธิรีวิวมือ
ความเชื่อที่ 2: รายการมีฟังก์ชันมากขึ้น มันจะฉลาดมากขึ้น
ความจริง: การใช้งานที่หลากหลายจะเพิ่มความซับซ้อนในการดําเนินงาน ลูกค้าซื้ออุปกรณ์ "ทั้งหมดในตัวเดียว" เพราะผู้ประกอบการแตะปุ่ม AI ด้วยความผิดพลาด ส่งผลให้มีการทํางานซ้อนใหม่
หลักการหลัก: เลือกระบบที่รองรับการสมัครสมาชิกแบบโมดูล (เช่น ซื้อฟังก์ชันการตั้งตําแหน่งพื้นฐานก่อน, แล้วปรับปรุงตามความต้องการ)
ความเชื่อที่ 3: ปารามิเตอร์ฮาร์ดแวร์เท่ากับผลงานจริง
ตัวชี้วัดหลักที่แยกออก:
ความแม่นยําการตั้งตําแหน่งซ้ํา ± 0.05mm ≠ ความแม่นยําของเส้นทางการผสมผสาน (ได้รับผลกระทบจากการปรับปรุงความเป็นจริงของไฟ, การปรับปรุงความเป็นจริงของความร้อน)
ความเร็วสูงสุด 2m/s ≠ ความเร็วการผสมผสานที่มีประสิทธิภาพ (จําเป็นต้องพิจารณาความมั่นคงของพลังงานกระบวนการเร่งและลดความช้า)
ข้อแนะนํา: ใช้ชิ้นงานตัวจริงในการทําการปั่นเส้นทางซิกซาก และทดสอบความสม่ําเสมอของความลึกของการหลอมที่จุดบิด
ความเชื่อที่ 4: ลงทุนครั้งเดียวจะจบการต่อสู้
รายการค่าใช้จ่ายระยะยาว:
ค่าธรรมเนียมรายปีสําหรับใบอนุญาตโปรแกรม (บางผู้ขายคิดค่าตามจํานวนหุ่นยนต์)
ค่าอัพเดทฐานข้อมูลกระบวนการ (การปรับปรุงวัสดุใหม่ต้องซื้อแพ็คเกจข้อมูล)
4 ขั้นตอนในการตัดสินใจทางวิทยาศาสตร์ แผนที่ครบถ้วนจากความต้องการถึงการลงจอด
ขั้นตอนที่ 1: การทําแบบแบบดิจิตอลของกระบวนการ
ชุดเครื่องมือ:
✅ การสแกน 3 มิติของเย็บผสม (เพื่อประเมินความซับซ้อนของเส้นทาง)
✅ การวิเคราะห์ความรู้สึกความร้อนของวัสดุ (เพื่อกําหนดความต้องการความแม่นยําของการควบคุม)
✅ รายงานการประเมินกระบวนการผสมผสาน (เพื่อกําหนดเกณฑ์การรับรอง)
ผลิต: ภาพถ่ายดิจิตอลของกระบวนการผสมผสาน (มี 9 มิติของการสกอร์)
ขั้นตอนที่ 2: การทดสอบทางเทคโนโลยี AB
การเปรียบเทียบการออกแบบโปรแกรม:
โปรแกรม A: โรบอตการสอนการแสดงความละเอียดสูง + แพ็คเกจกระบวนการผู้เชี่ยวชาญ
โครงการบี: โรบอตที่สอนโดยไม่ต้องใช้เครื่องมือ + อัลการิทึมปรับปรุง
ข้อมูลการทดสอบ:
✅ อัตราการผ่านชิ้นแรก ✅ เวลาเปลี่ยน ✅ ค่าใช้จ่าย / เมตร
ขั้นตอนที่ 3: การประเมินความสามารถของผู้จําหน่าย
รายการตรวจสอบ 6 คําถามของจิตวิญญาณ
1 คุณสามารถจัดส่งการปั่นทดสอบของวัสดุเดียวกันได้หรือไม่ (ส่วนแสดงแบบทั่วไปถูกปฏิเสธ)
2 อัลกอริทึมเปิดให้กับการปรับน้ําหนักการประมวลผล (ป้องกันการตัดสินใจ กล่องดํา)
1 คุณสามารถนําเสนอการเชื่อมทดลองของวัสดุเดียวกัน (ปฏิเสธส่วนประกอบการประกอบการทั่วไป)
4 เวลาตอบสนองของบริการหลังการขายน้อยกว่า 4 ชั่วโมงหรือไม่
5 มันสนับสนุนการยอมรับโดยองค์กรการทดสอบของบุคคลที่สามหรือไม่
5 มันสนับสนุนการยอมรับโดยองค์กรการทดสอบของบุคคลที่สามหรือไม่
6 การปกครองของข้อมูลถูกกําหนดอย่างชัดเจนหรือไม่ (ป้องกันการล็อคข้อมูลกระบวนการ)
ขั้นตอนที่ 4: การตรวจสอบขนาดเล็ก → การซ้ําเร็ว
แบบแผนการรับรอง 30 วัน:
สัปดาห์ที่ 1: การยอมรับฟังก์ชันพื้นฐาน (ความแม่นยําในการตั้งตําแหน่ง, ความมั่นคงของเส้นโค้ง)
สัปดาห์ที่ 2: การทดสอบสภาพการทํางานที่รุนแรง (การปั่นปรับมุมสูง, การแทรกแซงไฟฟ้าแม่เหล็กแรง)
สัปดาห์ที่ 3: การท้าทายการผลิต (การทํางานเต็มอัตราตลอด 8 ชั่วโมง)
สัปดาห์ที่ 4: การตรวจสอบค่าใช้จ่าย (อัตราการสูญเสียค่าบริโภค, การเปรียบเทียบการบริโภคก๊าซ)
สรุป
จุดสุดท้ายของความรู้การปั่น คือการนําเทคโนโลยีกลับมาสู่ความสําคัญของกระบวนการเราแนะนําอย่างแน่นอนว่าหุ่นยนต์จะถูกเก็บไว้สําหรับการเชื่อมกล่อง (เพราะความสม่ําเสมอสูงของชิ้นงาน)กลยุทธ์ "ความฉลาดแบบไฮบริด" นี้ช่วยให้ลูกค้าประหยัด 41% ของการลงทุนเริ่มต้น
รับแปลโดย DeepL.com (เวอร์ชั่นฟรี)
ดูเพิ่มเติม
จาก "โรงงานมืดมิด" เป็นเจ้าของหุ่นยนต์ระดับโลก
2025-05-16
I. จากระบบ CNC เป็นกษัตริย์หุ่นยนต์: ปรัชญาสุดท้ายของคนบ้าเทคโนโลยี
การเริ่มต้นและความก้าวหน้าในเทคโนโลยีหลัก (1956-1974)
ใน ปี ค.ศ. 1956 วิศวกร ฟูจิทซู คิโยเอมอน อินาบา นํา ทีมงาน มา สร้าง ฟานูค (ฟูจิทซู ออโต้เมติก ซีเอ็นซี) วิศวกร คน นี้ ที่ ได้ รับ ชื่อ ว่า "บิดา ของ โรบอต ญี่ปุ่น" เคย กล่าว อย่าง กล้าหาญ:"เป้าหมายสุดท้ายของโรงงานคือไม่เปิดแม้แต่ไฟ."
1965: เปิดตัวระบบ CNC แบบพาณิชย์ครั้งแรกของญี่ปุ่น FANUC 220 ซึ่งเพิ่มความแม่นยําในการแปรรูปของเครื่องมือเครื่องจักรเป็นระดับไมครอน และทําลายโหมดการควบคุมทางกลแบบดั้งเดิม
1972: เป็นอิสระจากฟูจิตซู เปิดตัวหุ่นยนต์อุตสาหกรรมที่ขับเคลื่อนไฮดรอลิกแรก ROBOT-MODEL 1 ที่เชี่ยวชาญเกี่ยวกับการจัดการชิ้นส่วนรถยนต์และประสิทธิภาพการทํางานสูงกว่าแรงงาน 5 เท่า.
1974: การพัฒนาเครื่องยนต์เซอร์โวไฟฟ้าแบบเต็มที่เพื่อแทนระบบขับเคลื่อนไฮดรอลิกแบบดั้งเดิม ได้สร้างความก้าวหน้า โดยการลดการบริโภคพลังงาน 40% และเพิ่มความแม่นยําเป็น ± 002 มม.สร้างพื้นฐานให้กับมาตรฐานการควบคุมการเคลื่อนไหวของหุ่นยนต์ทั่วโลก
การก้าวขึ้นของจักรวรรดิสีเหลือง (ปี 1980)
ในปี 1982 FANUC เปลี่ยนสีของหุ่นยนต์เป็นสีเหลืองสดใสที่เป็นสัญลักษณ์ของประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือด้วยการลดขนาด 50% และเพิ่มความหนาแน่นของทอร์ค 30%กลายเป็น "หัวใจ" ของ 90% ของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมในโลก
การเปรียบเทียบในอุตสาหกรรม: ในช่วงเดียวกัน ระยะเวลาโดยเฉลี่ยของหุ่นยนต์ในยุโรปที่ไม่มีปัญหาอยู่ที่ 12,000 ชั่วโมง ขณะที่หุ่นยนต์ FANUC สูงถึง 80,000 ชั่วโมง (เท่ากับ 9 ปีของการทํางานต่อเนื่อง)ด้วยอัตราการล้มเหลวเพียง 00.008 ครั้งต่อปี
II แมทริกซ์ผลิตภัณฑ์ทั่วโลก
1ซีรี่ย์ M: แขนยักษ์เหล็กของอุตสาหกรรมหนัก
M-2000iA/2300: โรบอตรับภาระที่แข็งแกร่งที่สุดในโลก สามารถจับวัตถุได้อย่างแม่นยํา 2.3 ตัน (เทียบเท่ารถบรรทุกขนาดเล็ก) และใช้ในการประกอบแบตเตอรี่ในโรงงานเบอร์ลินของเทสลา
M-710iC/50: ผู้เชี่ยวชาญด้านการปั่นรถยนต์ ความเร็วในการเชื่อมต่อ 6 แกนเร็วกว่าคู่แข่ง 15% ความแม่นยําในการปั่น 0.05 มม และเส้นการผลิตของ Volkswagen ใช้มากกว่า 5,000 ชิ้น
2. LR Mate ซีรี่ย์: "มือขีด" ผลิตด้วยความแม่นยํา
LR Mate 200iD: หุ่นยนต์ 6 แกนเบาที่สุดในโลก (น้ําหนัก 26 กิโลกรัม) ความแม่นยําในการตั้งตําแหน่งซ้ํา ๆ ± 0.01 มม, อัตราการผลิตการประกอบโมดูลกล้อง iPhone 99.999%.
กรณีการใช้งาน: โรงงานเชนเจนของฟ็อกซ์คอนใช้ LR Mates 3,000 คน แต่ละคนทําการติดต่อความแม่นยํา 24,000 คนต่อวัน ลดค่าแรงงาน 70%
3. ซีรีส์ CR: การปฏิวัติพลังงานของหุ่นยนต์ร่วมมือ
CR-35iA: โรบอตร่วมมือขนาดใหญ่ขนาดแรกในโลกที่มีน้ําหนัก 35 กิโลกรัม เซ็นเซอร์สัมผัสสามารถตรวจจับความต้านทาน 0.1 นิวตัน (เทียบเท่าแรงกดของขนนก) และเวลาเบรกฉุกเฉินเพียง 0.2 วินาที.
สถานการณ์ที่เจริญเจริญ โรงงานฮอนด้าใช้มันในการขนย้ายกระบอกเครื่องยนต์ พนักงานและหุ่นยนต์แบ่งพื้นที่ 2 ตารางเมตร และอัตราอุบัติเหตุเป็นศูนย์
4ซีรี่ย์ SCARA: ความลับของกษัตริย์ความเร็ว
SR-12iA: โรบอตข้อเรียบที่สามารถทํารอบการเลือกและวางชิปได้ใน 0.29 วินาที รวดเร็ว 20 เท่าของมนุษย์ผลิตต่อวันของสายการบรรจุชิปของอินเทล กว่า 1 ล้านชิ้น.
III. ลายภาพโลก: "ม่านเหล็กที่ไม่มีคนขับ" จากยามานาชิ ประเทศญี่ปุ่น ไปยังเชียงคิง ประเทศจีน
1กลยุทธ์การก่อสร้างโรงงานทั่วโลก
มิชิแกน, สหรัฐอเมริกา (1982): บริการ General Motors, ประสบอัตราการอัตโนมัติ 95% ของเส้นผสม, ลดต้นทุนการผลิตของรถยนต์เดียว 300 ดอลลาร์
ชานไฮ, จีน (2002): ความจุในการผลิตจะถึง 110,000 ชิ้นในปี 2022 คิดเป็น 23% ของตลาดหุ่นยนต์อุตสาหกรรมของจีน หลังจากสายการผลิตแบตเตอรี่ของ BYD ใช้หุ่นยนต์ FANUCความเร็วในการประกอบเซลล์แบตเตอรี่เพิ่มเป็น 00.8 วินาทีต่อหน่วย
2ตํานาน "โรงงานมืด" โรบอตสร้างหุ่นยนต์
โรงงานสํานักงานใหญ่ในยามานาชิ ประเทศญี่ปุ่น ได้สําเร็จ:
720 ชั่วโมงของการผลิตโดยไม่มีคนขับ: หุ่นยนต์ FANUC 1,000 ตัว ทําการดําเนินงานทั้งหมดอย่างอิสระ จากการแปรรูปชิ้นส่วนจนถึงการทดสอบเครื่องจักรทั้งเครื่อง
การจัดการคลังสินค้าที่ไม่มีสินค้า: ผ่านการวางแผนในเวลาจริงผ่านระบบ FIELD เวลาในการหมุนเวียนวัสดุจะลดลงจาก 7 วันเป็น 2 ชั่วโมง
ประสิทธิภาพพลังงานสูงสุด: หุ่นยนต์แต่ละตัวใช้พลังงานเพียง 32kWh ต่อการผลิต ซึ่งต่ํากว่าโรงงานดั้งเดิม 65%
การเปรียบเทียบอุตสาหกรรม: ค่าผลิตเฉลี่ยต่อหัวของโรงงานที่คล้ายกันในเยอรมนีคือ 250,000 ยูโร/ปี ในขณะที่ค่าผลิตเฉลี่ยต่อหัวของโรงงานมืดของ FANUC คือ 4,2 ล้านยูโร/ปี
IV อนาคตที่ฉลาด: 5G + AI ทํานโยบายการผลิตใหม่
1.ระบบนิเวศสนาม: "สมองสุดยอด" ของอินเตอร์เน็ตอุตสาหกรรมของสิ่งของ
การปรับปรุงในเวลาจริง: การเชื่อมโยงหุ่นยนต์ เครื่องมือและ AGV โรงงานกล่องเกียร์บดเวลาเปลี่ยนเครื่องมือจาก 43 วินาทีเป็น 9 วินาทีผ่าน FIELD
การบํารุงรักษาแบบคาดการณ์: AI วิเคราะห์ข้อมูลการสั่นสะเทือนของเครื่องยนต์ 100,000 ชุด ด้วยความแม่นยําในการเตือนความผิดพลาด 99.3% ลดการสูญเสียเวลาหยุดทํางานลง 1.8 ล้านดอลลาร์ต่อปี
2. 5G + การปฏิวัติการมองเห็นด้วยเครื่อง
การตรวจสอบความบกพร่อง: โรบอตที่ติดตั้งโมดูล 5G สามารถตรวจสอบรอยขีดข่วน 0.005 มิลลิเมตร ผ่านกล้อง 20 เมกะพิกเซล ซึ่งเร็วกว่ายุค 4G 50 เท่า
การทํางานและบํารุงรักษาจากระยะไกล AR: วิศวกรสวม HoloLens เพื่อนําโรงงานในบราซิลในการบํารุงรักษา และเวลาตอบสนองถูกลดจาก 72 ชั่วโมงเป็น 20 นาที
3กลยุทธ์การลดคาร์บอน: ความทะเยอทะยานของหุ่นยนต์สีเขียว
เทคโนโลยีการฟื้นฟูพลังงาน: หุ่นยนต์นําพลังงานไฟฟ้าไปใช้ใหม่เมื่อกําลังเบรก ทําให้ประหยัด 4,000 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมงต่อปี และโรงงานเซี่ยงไฮ้ของเทสล่า ประหยัดเงินค่าไฟฟ้าถึง 520,000 ดอลลาร์ต่อปี
การทดลองพลังงานไฮโดรเจน: M-1000iA ที่ขับเคลื่อนโดยเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน จะเริ่มใช้งานทดลองในปี 2023 โดยมีการปล่อยคาร์บอนเป็นศูนย์
สรุป: กฎการอยู่รอดที่อยู่เบื้องหลังความมีประสิทธิภาพสูงสุด
FANUC สร้างถ้ําขัดที่มี "การปิดเทคโนโลยี" (เครื่องยนต์เซอร์โว, เครื่องลดและเครื่องควบคุมที่พัฒนาเอง) และใช้ "การผลิตโดยไม่มีคน" เพื่อลดต้นทุนให้กับ 60% ของคู่แข่งของมันอัตราการกําไรรวมของบริษัทในโลก 53% (เกินกว่า 35% ของ ABB) ยืนยันคําพูดดังของ Seiuemon Inaba: "ประสิทธิภาพคือสกุลเงินเดียวในโลกอุตสาหกรรม"
ดูเพิ่มเติม
การใช้งานฟังก์ชันการค้นหาตําแหน่งการผสมผสานด้วยเซ็นเซอร์สัมผัสของหุ่นยนต์ KUKA (ตัวอย่างรหัส)
2025-02-14
การเบี่ยงเบนในตําแหน่งและรูปร่างของชิ้นงานทําให้เส้นทางการปั่นที่สอนของหุ่นยนต์ถูกปรับและเมื่อชิ้นงานหันห่างจากเส้นทางเดิม, มันถูกตั้งด้วยสายหรือเซนเซอร์อื่น ๆ และเส้นทางเดิมถูกชําระค่าในโปรแกรม
I. หลักการค้นพบ
หุ่นยนต์ KUKA ที่มีเซ็นเซอร์สัมผัสตรวจจับตําแหน่งการผสมของชิ้นงานที่ถูกต้อง โดยการติดต่อชิ้นงานด้วยสายผสมและสร้างวงจรกระแสในระยะทางที่กําหนดไว้ตามที่แสดงในแผนภูมิด้านล่าง.
เครื่องบันทึกตําแหน่งสมบูรณ์ของ KUKA จําตําแหน่ง (x/y/z) และมุม (A/B/C) ของไฟผสมในอวกาศในเวลาจริงเมื่อหุ่นยนต์สัมผัสสายไฟฟ้าที่ชาร์จกับชิ้นงานตามโปรแกรมที่ตั้ง, วงจรจะเกิดระหว่างสายและชิ้นงาน, และระบบควบคุมเปรียบเทียบตําแหน่งจริงปัจจุบันกับปารามิเตอร์ตําแหน่งจากการสอนใน.เส้นทางการเชื่อมใหม่ถูกแก้ไขโดยการรวมข้อมูลปัจจุบันกับเส้นทางการแสดง, และการแก้ไขข้อมูลจะดําเนินการเพื่อแก้ไขเส้นทางการปั่น
การใช้ฟังก์ชันการค้นหาตําแหน่งของเซ็นเซอร์สัมผัสสามารถกําหนดความเบี่ยงเบนระหว่างตําแหน่งจริงของส่วนประกอบหรือส่วนบนชิ้นงานและตําแหน่งที่โปรแกรมและเส้นทางการผสมผสานที่สอดคล้องสามารถแก้ไข.
ตําแหน่งของจุดเริ่มต้นของสับสามารถกําหนดโดยการตรวจจับการสัมผัสที่จุดหนึ่งถึงสามจุดจํานวนจุดที่จําเป็นในการแก้ไขความเบี่ยงเบนในตําแหน่งรวมของชิ้นงานขึ้นอยู่กับรูปร่างของชิ้นงานหรือตําแหน่งของเย็บ.ฟังก์ชันการหาตําแหน่งนี้สามารถใช้ในการแก้ไขจุดส่วนตัวจํานวนใด ๆ, ส่วนหนึ่งของโปรแกรมผสมผสาน, หรือโปรแกรมผสมผสานทั้งหมด, ด้วยความแม่นยําของการวัด ≤ ± 0.5 มมตามที่แสดงในรูปด้านล่าง.
สอง วิธีการใช้
1. การติดตั้งโปรแกรม
แพ็คเกจซอฟต์แวร์การค้นหาตําแหน่งการปั่น TouchSensor มักจะใช้ร่วมกับแพ็คเกจซอฟต์แวร์การปั่น KUKA อื่นๆ เช่น ArcTech Basic, ArcTech Advanced, SeamTech Tracking และอื่นๆก่อนการติดตั้งซอฟต์แวร์, แนะนําให้ทําสํารองระบบหุ่นยนต์ เพื่อป้องกันการล้มของระบบความต้องการของหุ่นยนต์ KUKA ระบบพิเศษสํารองฟื้นฟู USB แฟลชไดรฟ์สามารถเป็นพื้นฐานตอบกลับ KUKA แฟลชไดรฟ์, การติดตั้งของแพคเกจโปรแกรมออนไลน์ ดู ช่องทางการติดตั้งและข้อควรระวังของ ช่องทางการติดตั้งและข้อควรระวังของ ช่องทางการติดตั้งของ ช่องทางการเลือกโปรแกรมออนไลน์ของ ช่องทางการติดตั้งและข้อควรระวังของ ช่องทางการติดตั้ง
2. การสร้างคําสั่ง
1) เปิดโปรแกรม->คําสั่ง->สัมผัส->ค้นหา
2) กําหนด parameter seek-> Teach seek จุดเริ่มต้นและค้นหาทิศทาง-> Cmd OK เพื่อดําเนินการค้นหา
3) คําสั่ง->สัมผัส->การแก้ไข->Cmd โอเค,ใส่คําสั่งออฟเฟส
4) คําสั่ง->สัมผัส->การแก้ไขปิด->Cmd โอเค,ใส่คําสั่งปลายออฟเซต
3ขั้นตอนการทํางาน
การปรับขนาดของชิ้นงานต้องดําเนินการก่อนการดําเนินการวางตําแหน่งอัตโนมัติ
1) ตั้งระบบพิกัดสําหรับการหาตําแหน่ง
2) วางชิ้นงานไว้ในตําแหน่งที่เหมาะสม และอย่าย้ายชิ้นงานระหว่างกระบวนการปรับขนาด
3) สร้างโปรแกรมค้นหาตําแหน่ง
4) สร้างโปรแกรมเส้นทางเส้นทาง
5) เลือกตารางการค้นหาที่จะใช้ และเลือกรูปแบบการค้นหาที่เหมาะสมตามความต้องการเฉพาะ
6) ดําเนินโปรแกรมระหว่าง SearchSetTab และ SearchTouchEnd
7) กําหนดโหมดการค้นหาเป็น 'corr' ในการค้นหา SetTab ตัวอย่างเช่น
8) ปัจจุบันชิ้นงานสามารถเคลื่อนย้ายและตรวจสอบความถูกต้องของเส้นทาง.
ตัวอย่างการใช้งาน
(1) การค้นหาง่าย การค้นหาง่าย
จําเป็นต้องค้นหาสองครั้งในทิศทางที่แตกต่างกัน เพื่อหาตําแหน่งจริงของวัตถุบนตําแหน่ง การค้นหาครั้งแรกจํากัดข้อมูลตําแหน่งในทิศทางการค้นหาหนึ่งเท่านั้น (เช่น x)การค้นหาครั้งที่สองกําหนดข้อมูลตําแหน่งในทิศทางอื่น ๆ (e. g. y) และตําแหน่งเริ่มต้นของการค้นหาครั้งที่สองกําหนดข้อมูลตําแหน่งที่เหลือ (เช่น z, a, b, c)
(2) การค้นหาวงกลม
การค้นหาสามครั้งในสองทิศทางที่แตกต่างกัน ต้องการที่จะกําหนดศูนย์กลางของวงกลมในอวกาศ
(3) การแปลแบบหนึ่งมิติ CORR-1D ค้นหา
(4) การแปล 2 มิติ CORR-2D ค้นหา
(5) การค้นหา 3 มิติ
(6) การหมุนแบบหนึ่งมิติ Rot-1D Search
(7) การค้นหา Rot-2D
(8) การค้นหา 3D Rot
(9) การค้นหา V-Groove Bevel
การค้นหาสองครั้งในทิศทางตรงกันข้ามที่จําเป็นต้องกําหนดจุดกลางของข้อเชื่อมระหว่างสองตําแหน่ง (X, Y, Z, A, B, C)
(10) เครื่องบินเดียว เครื่องบินค้นหา
(11)การค้นหาระนาบแยก
ดูเพิ่มเติม
