Промышленные роботы на автозаводе

В создании автомобилей наступил век роботов. Возможно, они еще не помогают Вам в уборке дома, но на заводах они уже вытиснили людей и делают практически все, от лампочек до автомобилей для которых нужны запчасти по вин коду и подъемных кранов. Но вот что любопытно, роботы делают все кроме роботов. Сейчас в мире более миллиона заменяющих людей на заводах роботов, работающих с той же точностью и скоростью и число этих механических чудо-работников увеличивается на 100 000 в год. В результате вчерашние предметы роскоши – это сегодняшние бросовые вещи. Их качество повышается, а количество увеличивается.

В кузовном цеху завода по производству автомобилей в Японии площадью 500 кв. метров 650 роботов производят до 900 машин в день. Но строящие машины роботы поступили не от компаний производителей автомобилей, а из компании Kuka Robotics. Здесь работает 150 человек, создавая 10000 роботов в год и здесь никто не боится, что роботы завладеют миром. Как и все сотрудники компании Кука, директор глобального производства любит своих роботов. Робот всегда дружелюбен к человеку, а человек к роботу не всегда. Этот аттракцион весом в 2,5 тонны – первый робот с пассажирами. Он поднимает до 430 кг щекоча искателям адреналина нервы и вызывая у них тошноту. Рука этого робота может служить средством перемещения будущего, но роботы, выполняющие реальную работу, например, строящие автомобили ничем от них не отличаются. Им не нужны научно-фантастические аксессуары типа головы и даже ног. Для большинства работ вполне достаточно одной руки.

Строящие автомобили рука состоит из 750 деталей – это в 3 раза больше, чем костей во всем Вашем теле. Как и человеческая, рука-робот компании Кука имеет плечо, предплечье, верхнюю часть руки и запястье, но вместо хрупкого человеческого тела она прикреплена к прочной механической основе. Человеческое плечо, локоть и запястье могут делать бесконечное множество движений, давая нам поразительную ловкость для работы с гаечным ключом. Соединения в руке робота могут вращаться только по одной оси, но это компенсируется тем, что их в руке робота в два раза больше, чем суставов в руке человека. Однако, чтобы создать сверхпроизводительного промышленного робота помимо гибкости нужна еще и сила. Для этого в каждую руку вмонтировано по 6 мощных серверных двигателей, дающих руке мощность, равную лошадиным силам среднего автомобиля и имеющих в 100 раз больше вращающий момент. Это позволяет самому большему роботу фирмы Кука, высотой 3 метра поднимать до 1300 кг.

Но хватит о гибкости и силе, как насчет точности. Нам ведь не нужно, чтоб на конвейерной линии работали неуклюжие гиганты. Секрет точности роботов в их двигателях. Приводящие их в действие так называемые шаговые двигатели используют многочисленные электромагниты, поворачивающие конечность меньше, чем на 1 градус. Это позволяет руке роботу делать повторяющиеся движения в пределах 0,1 мм, такое не под силу даже самому умелому мастеру. Но у человека по сравнению с роботом одно преимущество и это преимущество на конце его руки. Ни одно роботизированное приспособление не имеет ловкости человеческих пальцев по крайней мере пока. Поэтому роботы компании Кука, как и инспектор гаджет обманывают. Они меняют кисти рук в зависимости от выполняемой ими работы. Вооруженный этими ловкими насадками робот может выполнять любую работу, от сварки до сверления, склеивания и затягивания винтов. Но неважно, что он делает – собирает автомобиль или устраняет засор с помощью вантуса, робот не может делать одного, самостоятельно думать, ему должен кто-то говорить, что делать.

Для создания в 1981 году первого цифрового робота потребовалось много умных математиков и компьютер размером с дом на колесах. Сегодня за компьютером сидит оператор и работает с легким для использования трехмерным планом движения и затем сохраняет свои проекты на маленькой флешке. Потом ему остается только вставить эту флешку в ухо робота и нажав клавишу GO начать работу. И без всяких стонов, сколько можно делать одно и тоже, робот приступает к работе.

А в цеху кузовных работ завода в Японии роботы Кука выстроились вдоль конвейеров протяженностью почти 12 км. 12 синхронно работающих рук роботов работают все вместе, чтоб менее чем за 3 мин завершить все кузовные работы на новом автомобиле. Дальше по конвейеру, робот с написанной программой покрасит кузова менее чем за 5 мин. Разумеется надо помнить, что роботы умны настолько, насколько умны создающие их люди, а значит мы люди чертовски умны.

Материал подготовлен для сайта modelist-konstruktor.com