AI 기술이 강재 박스형 보 구성요소의 자동 용접에의 응용

박스 기더 스틸 구조는 다리, 건물 및 대형 장비에서 널리 사용되며, 그 높은 강도와 내구성은 용접 품질에 대해 높은 요구를 제시합니다.

그 횡단면은 박스 모양이며 일반적으로 상판, 하판, 웹(양쪽의 수직 지지체) 및 내부 파티션으로 구성되어 폐쇄된 중공 단면을 형성합니다. 박스 기더는 구조적 특성 때문에 다리 공학에서 널리 사용됩니다.

산업 자동화의 발전에 따라 전통적인 수작업 용접은 점차 지능형 용접 솔루션으로 대체되고 있습니다. 대형 부품의 용접은 제조 과정의 핵심 부분일 뿐만 아니라 기술적 난이도와 복잡성의 도전이기도 합니다. 일부 분야에서는 뚜렷한 진보를 이루었지만, 대형 부품 용접 분야에서는 여전히 많은 독특한 어려움과 도전 과제에 직면해 있습니다.

1 용접 공정의 적응성 및 유연성 도전

대형 부품은 종종 복잡한 구조, 다양한 재료 및 특수 성능 요구 사항을 가지고 있어 전통적인 용접 공정을 직접 적용하기 어렵게 만듭니다.

2. 공정 유연성

기계 제작 및 건축 철골 구조 분야에서 대형 부품은 일반적으로 소량 생산이며 표준화되지 않은 형태로, 이는 다양한 형상, 크기 및 재료의 부품에 신속하게 적응할 수 있는 높은 수준의 용접 공정 유연성을 요구합니다.

3. 용접 자동화 및 지능화 문제

대형 부품의 용접에서는 작업물이 크고 무거워 유연하게 이동하기 어려워 용접 장비가 작업물을 중심으로 작업해야 하는 경우가 많습니다. 이러한 운영 방식은 용접 장비의 유연성, 안정성 및 정확성에 더 높은 요구를 제시하며 동시에 설비 배치, 디버깅 및 유지보수의 난이도도 증가시킵니다.

대부분의 용접은 불규칙한 곡선(예: 변형 단면, 호 등)으로 이루어져 있어 로봇이 복잡한 궤적을 정확히 추적하기 어려워 용접 편차 및 비융합 등의 결함이 발생하기 쉽다.

- 대형 박스 기더의 크기 오류로 인해 사전 설정된 경로와 실제 용접 위치가 편차가 발생한다.

4. 용접 품질 관리

대형 부품의 용접 품질은 제품의 구조적 강도, 내구성 및 안전성에 직접적으로 영향을 미치며, 용접 품질 관리는 매우 복잡하다.

용접 안전 및 환경 보호 문제

1. 용접 안전:

대형 부품의 용접 과정에는 고온, 고압, 유해 가스 등 위험 요소가 포함되어 있어 작업자의 안전에 위협을 가할 수 있다.

2. 환경 문제:

용접 과정에서 발생하는 연기, 유해 가스 및 소음은 환경을 오염시킨다.

요약하자면, 여러 가지 문제가 존재하며 모두 기업의 효율성, 제품 품질 및 비용 관리에 영향을 미친다.

강구조물 제조 기업은 디지털 스마트 팩토리를 구축하여 산업 업그레이드를 실현하고 새로운 품질의 생산성을 창출합니다.

AI 기술을 기반으로 한 Minyue 기술의 비지도 적응형 용접 솔루션을 채택합니다.

고정밀 감지 + 지능형 의사결정 + 유연한 실행. 자사 개발된 RobotSmart - 지능형 의사결정 시스템, SmartVision - 이중 구조광 비전 시스템, SmartEye - 레이저 용접 선 추적 시스템을 탑재했습니다. 디지털-아날로그 유연 솔루션, 비디지털 아날로그 지능형 솔루션입니다.

1. MES에서 발행된 용접 작업 주문을 지원하며, 도면과 계획을 용접 워크스테이션에 직접 전송합니다.

2. RobotSmart - 디지털 트윈 기술을 사용하여 컴퓨터 내부에 트윈 용접 워크스테이션을 구축하고 3D 모델 데이터를 분석하여 용접선을 자동으로 추출합니다. 각 로봇의 이동 궤적부터 각 가공 공정의 매개변수와 생산 리듬까지 정확하게 시뮬레이션할 수 있습니다.

여러 로봇, 여러 외부 축, 위치 지정기, 궤적 계획 및 작업 할당, 협소 공간 용접 토치 충돌 등 다양한 용접 문제를 지원합니다.

3. 모델을 가져올 필요가 없으며, 포인트 클라우드를 스캔하고 역설계를 수행하지 않아도 됩니다. 작업물은 임의로 배치할 수 있으며, 카메라로 대략적인 위치를 파악하여 작업물의 위치 정보를 신속하게 얻을 수 있습니다.

용접 픽스처의 정밀한 위치 조정이 필요 없습니다.

4. SmartEye - 극도로 정확한 위치 지정을 지원하며, 제로 간격 용접 추적 및 위치 확인이 가능합니다. 레이저 추적 + AI 보상 기술은 레이저 비전 센서를 사용해 용접을 실시간으로 스캔하고, 딥 러닝 알고리즘을 통해 궤적 편차를 예측하여 용접 토치의 위치를 동적으로 교정합니다. 지능형 프로세스 라이브러리를 통해 대두 용접, 겹침 용접, 면 용접, 다층 다통로 용접, 용접 적응 등을 지원하며, 간단한 매개변수 입력만으로 누구나 프로세스 전문가가 될 수 있습니다.

고정밀 감지 + 지능형 의사결정 + 유연한 실행의 기술적 폐쇄 루프를 통해 로봇 박스 길더 용접은 "자동화"에서 "자율성"으로 발전하고 있지만, 비용과 신뢰성 간의 균형점을進一步 돌파해야 합니다.