Trả lời trực tiếp: Phạm vi hoạt động và tư thế của robot không phải là khoảng cách. Việc có thể hàn được mối nối hay không phụ thuộc vào tư thế của cánh tay robot tại mỗi điểm dọc theo mối nối đó, và tư thế thay đổi dọc theo một mối nối rồi lại bắt đầu lại ở mối nối tiếp theo. Việc xoay chi tiết vào đúng vị trí thường rẻ hơn so với việc sử dụng cánh tay robot dài hơn, và biên độ quan trọng là biên độ về tư thế và an toàn.
Cái này dành cho ai: Các kỹ sư lựa chọn robot và trục ngoài cho các cụm hàn trên các mối hàn tấm dày và các cụm lắp ráp nhiều đường hàn tương tự.
Phạm vi: Hướng dẫn EVST này được viết dựa trên một cảnh quay tại một vị trí làm việc: một mối hàn tấm kim loại nặng được giữ bởi một bộ định vị một trục có khả năng xoay, với một robot hàn các đường nối liên tiếp từ các tư thế thay đổi. Nhiều cảnh quay tại vị trí đó đã được sử dụng. Không có thông tin nào ở đây nêu thời gian chu kỳ, hệ số lặp lại hoặc kết quả chấp nhận cho công việc được quay phim.
Bán kính là một con số; quyền truy cập là một tập hợp.
Các bảng lựa chọn đưa ra bán kính làm việc như một con số duy nhất, và việc so sánh các ứng viên dựa trên con số đó là điều tự nhiên. Trên một trạm thực tế, con số đó được phân giải thành cả một loạt các tư thế khác nhau, bởi vì cùng một khoảng cách đạt được từ các cấu hình cánh tay khác nhau sẽ cho khả năng tiếp cận rất khác nhau.
Việc chỉ lựa chọn dựa trên hình dáng thường dẫn đến việc bỏ sót một vài đường nối sau khi lắp đặt: không phải là không thể với tới, nhưng chỉ có thể với tới ở tư thế mà từ đó quá trình lắp đặt không thể tiếp tục.
Lỗi này hầu như không thể nhận thấy ở giai đoạn đề xuất, vì bản vẽ thể hiện khoảng cách. Nó chỉ bộc lộ trong quá trình giảng dạy, khi một góc cụ thể nào đó hóa ra lại không thể vào được.
Theo ISO 10218-2: 2025Ứng dụng robot công nghiệp được đánh giá như một hệ thống tích hợp chứ không phải là một máy riêng lẻ, đó là lý do tại sao phạm vi hoạt động và tư thế của robot được đọc từ danh sách đường nối chứ không phải từ số liệu trong catalogue.
Di chuyển bộ phận đó thay vì duỗi thẳng cánh tay.
Trong đoạn phim tham khảo, một mối hàn tấm dày được giữ bởi một bộ định vị và có thể xoay được. Điều đó mang lại sự lựa chọn đầu tiên có sẵn trên bất kỳ cụm lắp ráp nhiều đường hàn nào: di chuyển chi tiết hoặc kéo dài cánh tay.
Bộ định vị đưa một đường may vào vị trí thuận lợi để robot làm việc ở tư thế thoải mái. So với việc chọn một máy lớn hơn để tiếp cận cùng một đường may một cách khó khăn, phương pháp này thường rẻ hơn và ổn định hơn.
Điều này cũng làm thay đổi những gì cần được xác minh. Với một bộ định vị trong ô, câu hỏi đặt ra là danh sách đường nối cần bao nhiêu vị trí chỉ mục, câu trả lời được lấy từ bản vẽ chứ không phải từ danh mục.
Theo ISO 12100: 2010Việc giảm thiểu rủi ro bắt đầu từ khâu thiết kế hệ thống lắp đặt, sao cho phạm vi hoạt động, tư thế của robot và vùng an toàn được xác định đồng thời chứ không phải riêng lẻ.
Tầm với và tư thế của robot dọc theo một đường may.
Ngay cả trên một đường may duy nhất, tư thế của cánh tay cũng thay đổi trong suốt quá trình di chuyển. Khả năng tiếp cận ở điểm bắt đầu của vòng cung không nói lên điều gì về khả năng tiếp cận ở giữa hoặc cuối vòng cung.
Vì vậy, việc xác minh quyền truy cập được thực hiện dọc theo toàn bộ quỹ đạo, chứ không phải chỉ tại một vài điểm được lấy mẫu. Bất kỳ tư thế nào vượt quá giới hạn trên toàn bộ quỹ đạo đó đều có nghĩa là đường nối phải được sắp xếp lại: hoặc góc định vị phải thay đổi, hoặc đường nối phải được chia ra và hàn thành hai phần.
Việc chia tách cũng có chi phí riêng. Nó tạo thêm điểm bắt đầu và kết thúc của một cung tròn, và mối nối tạo thành là một vị trí nữa cần được kiểm tra chất lượng, vì vậy một đường nối có thể được xử lý bằng cách xoay thường không được chia tách.
Theo ISO 5817: 2023Mỗi khớp đều được đánh giá dựa trên cùng giới hạn sai sót, vì vậy trên thực tế, việc thêm một điểm bắt đầu và dừng đồng nghĩa với việc phạm vi chuyển động và tư thế của robot cần phải chính xác thêm một điểm nữa.
Một đường may mới là một tư thế mới.
Một cụm lắp ráp có nhiều hơn một đường nối. Việc chuyển sang cụm tiếp theo lại đặt ra câu hỏi về tư thế và cần phải xác minh lại quyền truy cập với cụm đó.
Sự kết hợp của các thiết lập tư thế cho mỗi đường may là điều mà trạm thực sự cần. Khoảng an toàn cần giữ lại là khoảng an toàn trong sự kết hợp đó, cộng với không gian mà vùng an toàn cần; đó không phải là khoảng không gian phía trên đầu ở điểm xa nhất.
Trên thực tế, đây là một bảng: các đường nối có thể tiếp cận được ở cấu hình hiện tại, các đường nối cần xoay bộ định vị, và các đường nối không thể tiếp cận được ở bất kỳ hướng nào. Nhóm thứ ba là yếu tố quyết định xem có cần trục ngoài hay cách lắp đặt khác hay không, và yếu tố này thuộc về bản đề xuất hơn là giai đoạn vận hành.
Vùng an toàn được xác định dựa trên cùng một phân tích. Thể tích quét ở tư thế cực đoan khác với thể tích quét ở tư thế làm việc bình thường, và vùng bao che phải được thiết lập dựa trên thể tích ở tư thế cực đoan. Đường viền của đèn pin và bó dây cáp được thêm vào, vì ở tư thế cực đoan, chúng thường vươn xa hơn cả cánh tay.
Bảng quyết định về tầm với và tư thế
Mỗi hàng bên dưới đều được lấy từ danh sách lắp ráp và đường nối của chính khách hàng. Không có câu hỏi nào được trả lời bằng cách so sánh các bán kính làm việc đã được công bố.
| Quyết định | Đã định cư từ | Điều gì sẽ xảy ra nếu bỏ qua bước này? |
|---|---|---|
| Danh sách đường may | Bản vẽ lắp ráp, vị trí và hướng đường nối | Khả năng tiếp cận được đánh giá dựa trên khoảng cách chứ không phải dựa trên các đường nối. |
| Khả năng xoay | Liệu chi tiết đó có thể được giữ và xoay hay không. | Mua thêm một cánh tay dài hơn để giải quyết vấn đề lắp đặt. |
| Kiểm tra tư thế dọc theo từng đường may. | Quỹ đạo, không phải các điểm được lấy mẫu | Các đường may có thể tiếp cận được ở đầu và bị chặn ở giữa. |
| Vị trí chỉ số | Sự kết hợp của các tư thế trên tất cả các đường may | Góc đặt thiết bị được điều chỉnh ngẫu hứng trong quá trình giảng dạy. |
| Vùng an toàn | Thể tích được tạo hình nổi bật ở các tư thế cực đoan, đường viền đèn pin và dây cáp. | Kích thước khung bao được tính toán dựa trên tư thế bình thường. |
Những điều mà đoạn phim không thể cho thấy
Việc kiểm tra nhiễu không thể hiện rõ trong hình ảnh chuyển động. Nó được thực hiện từng bước một trong mô hình 3D và bao gồm cả đèn pin, bó cáp, giá đỡ và bộ định vị, chứ không chỉ riêng cánh tay robot.
Thời gian chu kỳ, khả năng lặp lại và kết quả chấp nhận đều nằm ngoài phạm vi những gì có thể ghi lại bằng hình ảnh; tiêu chuẩn ISO 10218-2 và ISO 12100 bao gồm việc tích hợp và đánh giá rủi ro, và cả hai đều không thể được giải quyết chỉ bằng cách quan sát quá trình vận hành của một dây chuyền sản xuất.
Các đoạn phim được sử dụng ở đây là nhiều cảnh quay của cùng một trạm, chứ không phải nhiều tế bào khác nhau.
Trình tự hoạt động của EVST luôn giống nhau: lập danh sách đường nối, quyết định xem chi tiết có cần xoay hay không, sau đó kiểm tra tư thế dọc theo mỗi đường nối trước khi chọn bất kỳ máy nào.
Các câu hỏi thường gặp
Liệu robot lớn hơn có phải là giải pháp thông thường cho những đường nối khó tiếp cận?
Hiếm khi. Hầu hết các đường nối khó thao tác là do tư thế chứ không phải do khoảng cách, và việc xoay chi tiết sẽ giải quyết vấn đề đó với chi phí thấp hơn và kết quả ổn định hơn.
Một cụm lắp ráp cần bao nhiêu vị trí chỉ mục?
Số lượng tùy thuộc vào sự kết hợp của các bộ tư thế. Thông tin này được đọc từ danh sách đường may, chứ không phải lấy từ một dự án tương tự.
Việc lắp đặt kiểu đảo ngược hoặc kiểu giàn có đơn giản chỉ làm tăng tầm với không?
Không. Nó thay đổi hình dạng của phạm vi tư thế có thể sử dụng chứ không phải thu phóng, vì vậy nó phải được kiểm tra so với cùng một danh sách đường nối.
Kích thước của khung bảo vệ an toàn có thể được xác định dựa trên tư thế vận hành thông thường không?
Không. Thể tích quét ở các tư thế cực đoan sẽ lớn hơn, và phải bao gồm cả hình dạng của đèn pin và dây cáp, vì vậy kích thước thùng loa được tính toán dựa trên trường hợp xấu nhất.
Các thông tin đầu vào của dự án cho quá trình xem xét đơn đăng ký
Để đánh giá tầm với và tư thế cho một buồng hàn, quy trình xem xét ứng dụng EVST bắt đầu từ các thông tin đầu vào sau:
- kích thước bao bì lắp ráp, trọng lượng và trọng tâm
- Sơ đồ đường may với vị trí và hướng của từng đường may.
- Liệu chi tiết đó có thể xoay được không, và phạm vi xoay cho phép là bao nhiêu.
- mô hình robot hiện có và cách bố trí lắp đặt, và ranh giới an toàn của công trường
Hãy gửi mẫu bao bì chi tiết và sơ đồ đường may, chúng tôi sẽ cùng bạn kiểm tra tư thế may từng đường một trước khi đề xuất máy móc phù hợp. (Tài liệu tham khảo thêm:...) Tư thế và tầm với hàn robot phôi lớn, giải pháp hệ thống hàn tự động.