वेल्डिंग रोबोट वर्कस्टेशन वह कार्यात्मक इकाई है जहाँ रोबोट वास्तव में अपना काम करता है -- और जहाज निर्माण में, यह इकाई रोबोट से भी बड़ी होनी चाहिए। शिपयार्ड में मध्यम से छोटी असेंबली वेल्डिंग में ऐसे कंपोनेंट शामिल होते हैं जिनका आकार और आकृति बेहद भिन्न होती है: ऊँचे सेक्शन, चौड़े फ्लैट पैनल, और लंबे निरंतर वेल्ड सीम जिन तक फिक्स्ड-बेस रोबोट लगातार रीपोज़िशन किए बिना पहुँच ही नहीं सकता।
स्टैंडअलोन रोबोट क्यों पर्याप्त नहीं है
अकेले छह-अक्षीय वेल्डिंग रोबोट का वर्किंग एनवेलप फिक्स्ड होता है। प्रोडक्शन लाइन पर छोटे, दोहराए जाने वाले पार्ट्स के लिए यह ठीक है, लेकिन जहाज का एक सेक्शन हर आयाम में कई मीटर का हो सकता है, जिसमें वेल्ड सीम पैनल की पूरी लंबाई तक चलती हैं। ऐसे वर्कस्पेस को कवर करने के लिए रोबोट को वर्कपीस के साथ चलना पड़ता है -- सिर्फ उसके आसपास घूमना काफी नहीं है।
गैन्ट्री समाधान
वेल्डिंग रोबोट को गैन्ट्री-स्टाइल पोज़िशनर पर माउंट करने से रोबोट के अपने छह अक्षों के ऊपर रैखिक गति के तीन अतिरिक्त अक्ष जुड़ जाते हैं, जिससे इसकी प्रभावी पहुँच एक शिप सेक्शन की पूरी चौड़ाई, लंबाई और ऊँचाई तक फैल जाती है। व्यवहार में यह लगभग सत्रह संयुक्त स्वतंत्रता की कोटि (degrees of freedom) वाला सिस्टम बनाता है, जिसे दो समन्वित कंट्रोल कैबिनेट के ज़रिए नियंत्रित किया जाता है -- एक रोबोट आर्म के लिए, एक गैन्ट्री मोशन के लिए। यही संयोजन एक ही वेल्डिंग सेल को उन सभी सीम प्रकारों और पार्ट साइज़ की रेंज को संभालने देता है जो मध्यम-से-छोटे शिपयार्ड असेंबली वास्तव में माँगती है, बजाय इसके कि हर वेल्ड के बीच वर्कपीस को दोबारा पोज़िशन करना पड़े।
शिपयार्ड फ्लोर के लिए इसका क्या मतलब है
व्यावहारिक लाभ यह है कि वेल्ड की एकरूपता बनाए रखते हुए थ्रूपुट मिलता है। गैन्ट्री-माउंटेड रोबोटिक सेल एक सेक्शन के एक फेस पर छोटी सीम से दूसरे फेस पर लंबी सीम तक सीधे जा सकता है, बिना मैन्युअल रीपोज़िशनिंग के, और चूँकि गति मैन्युअल के बजाय प्रोग्राम की गई होती है, ऑपरेटर की थकान की परवाह किए बिना पूरी शिफ्ट में वेल्ड क्वालिटी एक समान बनी रहती है -- यह एक असली कारक है जब सेक्शनल वेल्डिंग की मात्रा अधिक हो और सीम की लंबाई लंबी हो। हमारी खुद की रोबोट वेल्डिंग मशीन लाइन ठीक इसी कारण से इसी गैन्ट्री-प्लस-रोबोट आर्किटेक्चर पर बनी है।