AI

Novarc Technologies di North Vancouver, BC, ha introdotto il suo Spool Welding Robot (SWR) per applicazioni di saldatura di tubi nel 2016. Immagini fornite

Potresti avere familiarità con i robot collaborativi, che lavorano a fianco degli umani senza il rischio di metterli fuori combattimento mentre completano i compiti assegnati. Se un robot collaborativo urta un essere umano, si fermerà immediatamente, invece di trafiggerlo come se fosse una scatola di cartone vuota. In sostanza, l'uomo e la macchina possono “collaborare”, poiché l'essere umano guida l'azione del robot o semplicemente lavora nelle vicinanze mentre il robot esegue le istruzioni.

Per le applicazioni di saldatura di tubi, Novarc Technologies, North Vancouver, BC, ha introdotto il suo Spool Welding Robot (SWR) nel 2016. È stato costruito attorno a un cobot progettato per essere utilizzato specificamente per tubi fissati su un mandrino rotante. Il cobot, armato di una pistola per saldatura, si muove su e giù, avanti e indietro mentre esegue la saldatura. In genere, un saldatore supervisiona l’operazione, regolando il cobot durante il processo di saldatura se rileva un problema o se il cobot deve fare i conti con una preparazione della saldatura poco accurata, come un angolo di smusso che non rientra nelle finestre di tolleranza previste. L'SWR può saldare flange, giunti a T e gomiti.

Questo tipo di saldatura dei tubi è stato tradizionalmente dominio di saldatori esperti. Il lavoro ad alto mix/basso volume richiedeva saldatori di talento che potessero passare agevolmente da un lavoro a quello successivo e gestire le variazioni nella preparazione e nell'installazione dei tubi. L'SWR è stato progettato per alterare quella dinamica.

"Contribuisce a rendere il saldatore junior molto più produttivo", ha affermato Soroush Karimzadeh, CEO di Novarc Technologies. "Con SWR, un saldatore junior può saldare fino a tre o quattro saldatori altamente qualificati in un arco di tempo di otto ore e con una qualità molto migliore."

Karimzadeh ha affermato che i produttori di metalli e gli appaltatori meccanici hanno reagito positivamente al rilascio dell'SWR, con Novarc che ha installato più di 30 sistemi in tutto il mondo. Ma nell’affrontare la realtà dei mercati competitivi, quegli stessi primi utilizzatori della tecnologia di saldatura dei tubi cobot si sono chiesti di cos’altro potrebbe essere capace l’automazione. Sarebbe possibile far lavorare il cobot in modo più indipendente senza avere un saldatore che controlla l’operazione ogni secondo? È possibile impostare l’SWR in modo che un operatore possa svolgere altri compiti mentre il cobot sta saldando o addirittura supervisionare più sistemi SWR contemporaneamente?

Ciò ha ispirato progressi negli ultimi due anni in cui Novarc ha lavorato allo sviluppo di algoritmi neurali profondi che potrebbero aiutare l’SWR ad apprendere e adattarsi da solo, come farebbe un saldatore umano o un operatore del sistema SWR di base. Il risultato è NovEye, un sistema di visione basato sull'intelligenza artificiale che migliora le capacità di saldatura automatizzata dell'SWR.

Come esempio di come funziona NovEye, Karimzadeh ha descritto come gestisce la puntatura. Quando un tubo viene preparato per un cobot, un saldatore utilizza punti di saldatura sfumati invece di punti di saldatura a ponte in modo che il cobot possa saldarvi sopra. Un sistema di saldatura cobot che non presenta il vantaggio di un sistema di visione AI richiede che l'operatore del sistema modifichi il controllo del sistema mentre il cobot si avvicina alla puntatura. Il controllo modifica i parametri di saldatura mentre il cobot salda sopra la puntatura, ottenendo una fusione completa. Al termine, l'operatore riavvia il normale programma di saldatura della radice. NovEye riduce il coinvolgimento dell'operatore perché il sistema di visione vede la puntatura e regola autonomamente i parametri di saldatura.

“L’altra parte di questo è la coerenza”, ha detto Karimzadeh. “Abbiamo notato che con alcuni operatori gli input potevano essere diversi a seconda di chi utilizzava la macchina o del livello di abilità dell'operatore. NovEye significa molta più coerenza. Il nostro algoritmo reagirà ogni volta allo stesso modo e nel modo più ottimale”.

La versione iniziale di questa funzionalità è destinata agli appaltatori meccanici che saldano tubi secondo gli standard ASME B31.9.0. Nei prossimi mesi, l'aggiornamento dell'automazione sarà rilasciato ai produttori di metalli che saldano secondo gli standard ASME B31.1 AWS B3D1.1 e B31.3 D1.3.