Trạm hàn robot là đơn vị chức năng nơi robot thực sự làm việc -- và trong đóng tàu, đơn vị đó phải lớn hơn cả bản thân robot. Hàn lắp ráp phân đoạn vừa và nhỏ tại nhà máy đóng tàu liên quan đến các chi tiết có kích thước và hình dạng rất khác nhau: phân đoạn cao, tấm phẳng rộng và những đường hàn liên tục dài mà robot đế cố định đơn thuần không thể vươn tới nếu không liên tục được định vị lại.
Vì sao robot độc lập là chưa đủ
Robot hàn sáu trục khi hoạt động độc lập chỉ có vùng làm việc cố định. Điều đó phù hợp với các chi tiết nhỏ, lặp lại trên dây chuyền sản xuất, nhưng một phân đoạn tàu có thể có kích thước vài mét mỗi chiều, với các đường hàn chạy dọc suốt chiều dài tấm. Để bao phủ vùng làm việc như vậy, robot cần di chuyển cùng với chi tiết -- chứ không chỉ di chuyển quanh nó.
Giải pháp giàn treo
Lắp đặt robot hàn trên một hệ thống định vị kiểu giàn (gantry) sẽ bổ sung thêm ba trục chuyển động thẳng bên cạnh sáu trục của bản thân robot, mở rộng tầm với hiệu dụng của robot trên toàn bộ chiều rộng, chiều dài và chiều cao của một phân đoạn tàu. Trên thực tế, điều này tạo ra một hệ thống với khoảng mười bảy bậc tự do kết hợp, được điều khiển thông qua hai tủ điều khiển phối hợp với nhau -- một cho cánh tay robot, một cho chuyển động của giàn. Chính sự kết hợp này cho phép một ô hàn duy nhất xử lý được đủ loại mối hàn và kích cỡ chi tiết mà công đoạn lắp ráp thực tế tại các nhà máy đóng tàu vừa và nhỏ yêu cầu, thay vì phải định vị lại phôi sau mỗi mối hàn.
Điều này có ý nghĩa gì đối với xưởng đóng tàu
Lợi ích thực tế nằm ở năng suất cao mà vẫn đảm bảo độ đồng đều của mối hàn. Một ô robot gắn trên giàn có thể di chuyển trực tiếp từ một mối hàn ngắn trên mặt này của phân đoạn sang một mối hàn dài trên mặt khác mà không cần định vị lại bằng tay, và vì chuyển động được lập trình thay vì thực hiện thủ công, chất lượng mối hàn luôn ổn định suốt ca làm việc bất kể người vận hành có mệt mỏi hay không -- đây là yếu tố thực sự quan trọng khi khối lượng hàn phân đoạn lớn và chiều dài mối hàn kéo dài. Dòng máy hàn robot của chúng tôi được thiết kế dựa trên chính kiến trúc giàn kết hợp robot này vì lý do đó.