
ロボット溶接は、機械化されたプログラム可能なツール (ロボット)を使用して、溶接の実行と部品の取り扱いの両方を行うことで溶接プロセスを完全に自動化します。ガスメタルアーク溶接などのプロセスは自動化されることが多いものの、必ずしもロボット溶接と同等であるとは限りません。これは、人間のオペレーターが溶接する材料を準備する場合があるためです。ロボット溶接は、自動車産業などの高生産アプリケーションでの抵抗スポット溶接やアーク溶接によく使用されます。
歴史
ロボット溶接は、ロボットが米国の産業に初めて導入されたのは1960年代であるにもかかわらず、ロボット工学の比較的新しい応用分野である。溶接におけるロボットの使用は、自動車産業がスポット溶接にロボットを広く使用し始めた1980年代まで普及しなかった。それ以来、産業で使用されるロボットの数とその用途の数は大幅に増加した。2005年には、北米の産業で12万台を超えるロボットが使用され、その約半数が溶接用であった。[1]成長は主に設備コストの高さと、その結果としての高生産用途への制限によって制限されている。
ロボットアーク溶接はつい最近[いつから? ]急速に成長し始め、すでに産業用ロボット用途の約 20 パーセントを占めています。アーク溶接ロボットの主要コンポーネントは、マニピュレーターまたは機械ユニットと、ロボットの「頭脳」として機能するコントローラーです。マニピュレーターはロボットを動かすもので、これらのシステムの設計は、SCARAや直交座標ロボットなど、いくつかの一般的なタイプに分類できます。これらは、異なる座標系を使用して機械のアームを誘導します。
ロボットは、事前にプログラムされた位置を溶接することも、マシンビジョンで誘導することも、あるいはこの2つの方法を組み合わせて溶接することもできる。[2]しかし、ロボット溶接には多くの利点があり、多くのOEMメーカーが精度、再現性、スループットを向上させるのに役立つ技術であることが証明されている。 [3]溶接ロボット1台で、人間の溶接工数人分の作業ができる。[4] [5]たとえば、熱い火花と煙が出るアーク溶接では、人間の溶接工はトーチを作業物に当て続けることができる時間がおよそ30%であるのに対し、ロボットの場合はその割合が約90%である。[6]
シグネチャ画像処理技術は、自動化されたロボット溶接から収集された電気データをリアルタイムで分析し、溶接の最適化を可能にするために 1990 年代後半から開発されてきました。
利点
ロボット溶接の利点は次のとおりです。[7] [8] [9] [5] [10]
- 生産性の向上
- 怪我のリスクが減少
- 生産コストの削減
- 人件費の削減
- 一貫した品質
- 廃棄物の削減
デメリット
ロボット溶接の欠点としては以下が挙げられる。[11] [12] [13]
- 失業と賃金の喪失
- 機械と設置のコストが高い
- 専門研修の費用
- 機能が制限されている
- 品質管理の遅れ
参考文献
- ^ Cary, Howard B. および Scott C. Helzer (2005). Modern Welding Technology. Upper Saddle River, New Jersey: Pearson Education. 316 ページ。ISBN 0-13-113029-3 。
- ^ Turek, Fred D. (2011年6月). 「マシンビジョンの基礎、ロボットに視覚を与える方法」NASA Tech Briefs Magazine 35 ( 6).60-62ページ
- ^ Gilchrist. 「現代のロボット溶接技術」GMFCO . 2013年4月19日閲覧。
- ^ Lydic, Jeremy (2022-03-07). 「労働者不足の中、バレー企業はテクノロジーに目を向ける」Business Journal Daily | The Youngstown Publishing Company . 2022-03-28閲覧。
- ^ ab Markoff, John (2012-08-18). 「労働者なしの熟練労働」.ニューヨーク・タイムズ. ISSN 0362-4331 . 2022年3月28日閲覧。
- ^ ロボット工学の社会的影響に関する探索的ワークショップ:概要と課題、背景資料。米国議会、技術評価局。1982年。
- ^ 「中小企業におけるロボット溶接のメリット」。ロボティクス&オートメーションニュース。2020年2月20日。 2022年4月7日閲覧。
- ^ Newton, Emily (2022-01-14). 「コボットは自動車製造業にどのような混乱をもたらすのか?」roboticstomorrow.com . 2022年4月7日閲覧。
- ^ Bonine, Rom (2015-07-31). 「ロボット溶接の利点」. automatic.com . 2022-04-07閲覧。
- ^ アルダーマン、リズ (2018-04-16). 「ロボットが労働者が見つからない場所の救助に駆けつける」 ニューヨークタイムズ。ISSN 0362-4331 。 2022年4月7日閲覧。
- ^ミラー、クレア ・ケイン(2017年3月28日)。「ロボットがアメリカの雇用をめぐる競争に勝利している証拠」ニューヨーク・タイムズ。ISSN 0362-4331 。2022年4月7日閲覧。
- ^ 「ロボット溶接と手動溶接の長所と短所は何ですか?」aaatoolandmachine.com . 2019-09-15 . 2022-04-07に閲覧。
- ^ 「溶接におけるロボットの利点と欠点」。鉱山安全。2017年12月12日。 2022年4月7日閲覧。
外部リンク
- ロボット機器
- ロボット溶接ビデオ
- ABBロボティクス
- ABBアーク溶接装置
- ABB スポット溶接装置
- FANUC溶接ロボット
- FANUC アーク溶接ロボット
- FANUC スポット溶接ロボット
- ABICOR BINZEL スルーアームロボット溶接トーチ
- ロボット摩擦撹拌溶接ビデオ
- Novarc Technologies のスプール溶接ロボットの動作
- オートメトリクス マニュファクチャリング テクノロジーズ株式会社
