Anwendung von KI-Technologie in der automatischen Schweissung von Stahlkastenträgern

Die Stahlkonstruktion des Kastenträgers wird weitgehend in Brücken, Gebäuden und großen Anlagen eingesetzt, und ihre hohe Festigkeit und Dauerhaftigkeit stellen hohe Anforderungen an die Schweißqualität.

Sein Querschnitt ist kastenförmig und besteht normalerweise aus einer Deckplatte, einer Bodenplatte, einem Web (vertikale Träger auf beiden Seiten) und einer inneren Trennwand, um einen geschlossenen Hohlquerschnitt zu bilden. Der Kastenträger wird wegen seiner konstruktiven Eigenschaften in der Brückenbauingenieurkunst weit verbreitet eingesetzt.

Mit der Entwicklung der industriellen Automatisierung wird die traditionelle Handenschweißerei allmählich durch intelligente Schweißlösungen ersetzt. Die Schweißung von Großkomponenten ist nicht nur ein Schlüsselteil des Fertigungsprozesses, sondern auch eine Herausforderung in Bezug auf technische Schwierigkeiten und Komplexität. Obwohl es in einigen Bereichen bemerkenswerte Fortschritte gemacht hat, gibt es immer noch viele einzigartige Schwierigkeiten und Herausforderungen im Bereich der Schweißung von Großkomponenten.

1 Herausforderungen bei der Anpassungsfähigkeit und Flexibilität des Schweißverfahrens

Große Bauteile haben oft komplexe Strukturen, vielfältige Materialien und spezielle Leistungsanforderungen, was es schwierig macht, den traditionellen Schweißprozess direkt anzuwenden.

2. Prozessflexibilität

Im Gegensatz zum Chargenfertigungsmodell sind große Bauteile im Bereich der Maschinenbau- und Stahlbauindustrie normalerweise in kleinen Serien und nicht standardisiert. Diese Eigenschaft erfordert einen hohen Grad an Flexibilität im Schweißprozess, der sich schnell an Bauteile unterschiedlicher Formen, Größen und Materialien anpassen kann.

3. Probleme der Schweißautomatisierung und Intelligenz

Beim Schweißen von großen Bauteilen ist die Werkstückgröße oft groß, schwer und lässt sich nicht flexible bewegen, weshalb die Schweißanlage oft um das Werkstück herum arbeiten muss. Dieser Betriebsmodus stellt höhere Anforderungen an die Flexibilität, Stabilität und Genauigkeit der Schweißanlagen. Gleichzeitig erhöht er auch die Komplexität bei der Anlagenplanung, -justierung und -wartung.

Die meisten Schweißnähte sind unregelmäßige Kurven (wie zum Beispiel variable Querschnitte und Bögen), und es ist schwierig für Roboter, komplexe Trajektorien genau zu verfolgen, was zu Fehlern wie Schweißversatz und Nichtverschmelzung führen kann.

- Große Maßabweichungen bei Trägern, was zu einer Abweichung zwischen vorgegebenem Pfad und tatsächlicher Schweissnaht führt.

4. Qualitätskontrolle beim Schweißen

Die Schweißqualität von großen Komponenten ist direkt mit der Strukturintegrität, der Haltbarkeit und der Sicherheit des Produkts verbunden. Die Qualitätskontrolle beim Schweißen ist besonders komplex.

Schweisssicherheit und Umweltschutzprobleme

1. Sicherheit beim Schweißen:

Hoch Temperaturen, hoher Druck, schädliche Gase und andere gefährliche Faktoren treten während des Schweißvorgangs von großen Komponenten auf, was die Sicherheit der Bediener bedroht.

2. Umweltprobleme:

Der Rauch, die schädlichen Gase und der Lärm, die während des Schweißvorgangs entstehen, verschmutzen die Umwelt.

Zusammengefasst beeinflussen verschiedene Probleme die Effizienz des Unternehmens, die Produktqualität und die Kostenkontrolle.

Ein Unternehmen der Stahlbauindustrie, das durch die Schaffung einer digitalen intelligenten Fabrik die industrielle Modernisierung vorantreibt und eine neue Produktivität schafft.

Einsatz von Minyue-Technologie auf Basis von KI-Technologie ohne Unterrichtsanpassungsschweißlösung.

Hochgenaue Wahrnehmung + intelligente Entscheidung + flexible Ausführung. Mit selbstentwickeltem RobotSmart - intelligenter Entscheidungssystem, SmartVision - System mit binärem strukturiertem Lichtvisionssystem, SmartEye - Laserschweißnahtverfolgungssystem. Digitale analoge flexible Lösungen, keine digital-analoge intelligente Lösung.

1. Unterstützung der vom MES ausgegebenen Schweißauftragsanweisungen und direktes Senden der Zeichnungen und Pläne an die Schweißarbeitsstation.

2. RobotSmart - Verwendung von Digital Twin-Technologie zur Erstellung einer doppelten Schweißarbeitsstation im Computer, Analyse von 3D-Modell-Daten und automatische Extraktion von Nahtverbindungen. Vom Bewegungsprofil jedes Roboters bis zu den Parametern und Produktionstaktzeiten jedes Bearbeitungsprozesses kann dies genau simuliert werden.

Unterstützt mehrere Roboter, mehrere externe Achsen, Positionierer, Trajektorienplanung und Aufgabenzuweisung, Kollisionsvermeidung von Schweißelektroden in engen Räumen und andere Schweißprobleme.

3. Kein Import des Modells erforderlich, Punktwolken scannen, rückwärts modellieren, das Werkstück beliebig platzieren, die Kamera führt eine grobe Positionierung durch und erhält schnell die Positionsinformationen des Werkstücks.

Keine präzise Positionierung der Schweißhalterung erforderlich.

4. SmartEye - Extrem genaue Positionierung, Unterstützung für Nullabstandsschweißverfolgung und -positionierung. Lasertracking + KI-Kompensation verwendet Laservisionssensoren, um Schweißnähte in Echtzeit zu scannen, kombiniert mit tiefen Lernalgorithmen zur Vorhersage von Trajektorienabweichungen und dynamischer Korrektur der Position der Schweißelektrode. Intelligente Prozessbibliothek, Unterstützung für Butt-, Lap- und Filzschweißverbindungen, Mehrschicht-Mehrfahrten, schweißadaptive Funktionen, einfache Parameter-Eingabe, jeder wird zum Prozessmeister.

Durch die technische geschlossene Schleife von hochpräziser Wahrnehmung + intelligenter Entscheidung + flexibler Ausführung entwickelt sich das Roboter-Schweißen von Kastenträgern von "Automatisierung" zu "Autonomie", muss jedoch weiterhin den Gleichgewichtspunkt zwischen Kosten und Zuverlässigkeit überwinden.