Autors: Marina Matafonova
Mūsdienu ražotnēs roboti strādā līdzās cilvēkiem gandrīz visās nozarēs. Ko tieši viņi dara? Kā un kāpēc? Vai cilvēks jau drīz varēs pilnībā atbrīvoties no darba fabrikās un rūpnīcās?
Pa konveijeru brauc Porsche V12 dzinēji. Laiku pa laikam konveijers apstājas, pie katra dzinēja pēc kārtas tuvojas industriālais robots KUKA un sāk pētīt gatavo dzinēju ar gāzu analizatora caurulīti. Robots “osta” dzinēju. Priekš kam? “Tādā veidā mēs pārbaudījām motora degvielas sistēmas hermētiskumu”, skaidro Vasilijs Gredasovs, Transporta un sakaru institūta (TSI) pasniedzējs Industriālo robotu specializācijā, kurš ir programmējis tieši tādu robotu, “Degvielas sistēmu piepildīja ar gāzi, kura atšķīrās no parasta gaisa sastāva. Es “apmācīju” robotu pārbaudīt aptuveni 20 punktus uz dzinēja, kur bija dažādu detaļu savienojuma vietas – vai viņš tur neatrod tās gāzes pēdas, vai nav noplūde. V12 dzinējiem ir diezgan sarežģīta forma, daudz vairāk leņķu nekā vienkāršākam dzinējam, tāpēc maršruts gāzu analizatoram arī bija sarežģīts”. Beigās robotam vajadzēja aptuveni divas minūtes, lai “apostītu” vienu dzinēju. Maiņa ražotnē ilga ap 7 stundām, un par šo laiku KUKA paspēja pārbaudīt vairāk kā 200 dzinējus.
Ar to pašu robotu Vasilijam bija vēl viens uzdevums. Vajadzēja “iemācīt” viņam atgriezties sākuma pozīcijā, kad ražošanas līnijas operators nospiež pogu “Cikla beigas”. Šajā ražotnē tas notika bieži, laiku pa laikam darba process prasīja apstādināt visu un sākt no sākuma. Pie tam cilvēki, kuri strādāja blakus robotam, nebija robotikas speciālisti. Līdz ar to ražotnes vadība gribēja, lai robots būtu pēc iespējas autonoms, neviens lieku reizi to neaiztiek. “Problēma ir tajā, ka šim robotam nav sensoru, kuri kalpotu par “acīm” – viņš neredz, kur atrodas. Es uzrakstīju programmu, kas lika robotam atcerēties visus punktus, kurus viņš apmeklēja no cikla sākuma. Tad, kad vajadzēja atgriezties “mājas”, viņam bija ieprogrammēti dažādi maršruti, atkarībā no vietas, līdz kurai viņš aizbrauca. Tas bija diezgan darbietilpīgi”, atceras TSI industriālās robotikas eksperts.
Strādā ātri un bez pārtraukumiem
“Ostīt” kaut ko nav tas tipiskākais robota uzdevums ražotnē. Vēsturiski populārākās darbības, ko veica roboti, bija un arī pašlaik ir kraušana un metināšana. Metināšanas knaibles ir tik smagas, ka robotam ir daudz vieglāk ar tām strādāt nekā cilvēkam. Cilvēks strādā lēnāk, jo viņam vajag izmantot šablonus, lai trāpītu pareizajā metināšanas vietā, bet robotu vienu reizi ieprogrammē, un tālāk viss notiek automātiski. Visbeidzot, pie dažiem metināšanas veidiem var rasties cilvēkam kaitīgi tvaiki. Savukārt, kraušanu uztic robotiem ne tikai tāpēc, ka tie var pacelt smagas lietas. Bieži vien tie nodarbojas ar diezgan vieglu detaļu vai preču pārkraušanu. Te galvenā robota priekšrocība ir tā, ka tas strādā ātri un tam nav vajadzīgi pārtraukumi. Aizstāt cilvēka darbavietu ar robotu uzņēmumiem ir izdevīgi ilgtermiņā. Par pašu robotu un tā programmēšanu kompānija maksā vienu reizi, bet strādniekam vajag maksāt algu visu laiku. “Kā vienas no pirmajiem un arī aktīvākajiem industriālos robotus ir izmantojušas automobiļu ražotnes. Viens robots atmaksājas aptuveni gada laikā, bet auto modelis, kuru viņš palīdz saražot, parasti tiek izgatavots septiņus-astoņus gadus pēc kārtas”, dalās pieredzē Vasilijs Gredasovs.
Mūsdienās roboti var aizstāt cilvēku ļoti dažādos ražošanas uzdevumos. Viņi veic daudzus mehāniskās apstrādes veidus: nodarbojas ar plazmas griešanu, lāzera metināšanu un lodēšanu, uzklāj līmi vai hermētiķi, metina skrūves, ieliek visu veidu kniedes, slīpē un griež. Vasilijs atceras, ka TSI industriālo robotu programmēšanas kursus apmeklēja speciālistu grupa no kādas Ukrainas santehnikas ražotnes. Viņiem vajadzēja, lai robots izņem no krāsns karstus tikko izgatavotus radiatorus.
Robotu jaunie triki
Viena no jaunākajām tendencēm ir frēzēšanas uzdevumiem izmantot robotus CNC darbmašīnu (mašīnas ar ciparu programmvadību) vietā, jo tas var izrādīties izdevīgāk. Frēzēšana ir dažādu materiālu apstrādes veids, kas ļauj radīt sarežģītas formas un smalkus detaļu izstrādājumus. Robotus frēzēšanai ir iespējams pielietot tur, kur nav vajadzīga ārkārtīgi liela precizitāte, piemēram, mēbeļu ražošanā. Tos izmanto arī reklāmas stendu un skulptūru izgatavošanai. Iedomājieties, ka Lieldienu vitrīnai kāds ir nolēmis izmantot zaķi, kurš ir izgatavots no putuplasta un ir vismaz 1 metru augstumā. Izgriezt tādu var būt ļoti laikietilpīgs process, it īpaši ja vajag daudz zaķu. Toties ja uztaisa zaķa 3D modeli un ielādē to speciālā programmā, robots, kurš ir uzstādīts blakus pagriežamajam galdam, var izgatavot to ļoti ātri. Reklāmas speciālisti šobrīd ļoti aktīvi izmanto šādu iespēju, zina stāstīt Vasilijs.
Cita joma, kurā arvien vairāk izmanto robotus, ir kvalitātes kontrole. It īpaši līdz ar mašīnredzes attīstīšanos. Tās priekšrocības plaši izmanto tostarp pārtikas produktu ražošanā. Pieņemsim, robots “ierauga” uz konveijera slikti iepakotu jogurta paciņu. Viņš var ne tikai to atšķirt no kvalitatīviem produktiem un paziņot par to cilvēkiem. Atkarībā no programmas un specifiskā aprīkojuma robots var arī kādā veidā izlabot kļūdu – noņemt no konveijera vai pats pareizi aiztaisīt paciņu.
Automobiļu rūpnīcās kvalitātes kontrole robotu spēkiem arī ir ļoti pieprasīta. Katra saražotā detaļa tiek pārbaudīta. Robots to fotografē un salīdzina ar viņa atmiņā saglabāto etalona attēlu. Te nianse ir tāda, ka robotam nākas regulāri pašam sevi kalibrēt, lai pārliecinātos, ka viņš filmē detaļu no pareiza skatupunkta. Robots ir ne tikai dators, bet arī mehāniska ierīce, kurā tiek izmantota mašīneļļa. Ja telpā paliek auksti, eļļa kļūst biezāka, un tādēļ robots var kustēties nedaudz citādāk, atbraukt mazliet citur nekā bija ieplānots. Tāpēc vienmēr kaut kur tuvumā atrodas kalibrēšanas stends. Parasti tā ir sfēra, piramīda vai cita ģeometriska figūra, kura vienmēr atrodas vienā un tā pašā vietā. Robots to arī fotografē, salīdzina ar etalonu, un tad saprot, vai viņam vajag kaut kā koriģēt savu pozicionēšanu. Cik lielu pozicionēšanas neprecizitāti, jūs domājat, viņam parasti nākas izlabot? Vien dažas desmitdaļas no milimetra! Tomēr precīzo detaļu ražošanā arī tas spēlē savu lomu.
Šajā video var novērot, kā vesela KUKA robotu komanda būvē automobiļu šasijas. Procesa beigās notiek arī kvalitātes kontrole.
Arī Latvijā populārs un pieejams “palīgs”
Vēsturiski visbiežāk robotus varēja atļauties un izmantoja automobiļu un lidmašīnu ražotnēs. Tagad roboti ar katru gadu kļūst arvien pieejamāki cenas ziņā, tāpēc tos iegādājas ļoti dažāda izmēra un profila uzņēmumi. Latvijā, pēc Vasilija aplēsēm, jau šobrīd pastāv diezgan plašs robotu otrreizējais tirgus. Lielie uzņēmumi sāk aizvietot lietotus robotus ar jaunākiem modeļiem. Vecākie modeļi, kas vēl ir labā darba kārtībā, tiek pārdoti vidēji par 7-8 tūkstošiem eiro. Tie atrod jaunus saimniekus. Galvenais, kas Latvijas ražošanas kompāniju vadītājiem patīk robotu darbā, ir ātrums. Piemēram, ja cilvēks izzāģē kādu detaļu 30 minūtes, robots to paveiks 5-10 minūtēs – vismaz trīs reizes ātrāk. Uzņēmums tikai šīs funkcijas izpildīšanai var “ieekonomēt” 2-3 darbavietas.
“Joprojām paliek daudz uzdevumu, kurus var paveikt tikai un vienīgi cilvēks ar savām rokām vai instrumentiem. Bet ļoti daudz dažādu standartizētu darbību var uzticēt robotiem”, secina Vasilijs Gredasovs.
https://www.delfi.lv/campus/raksti/kapec-robots-ostija-porsche-dzineju?id=52681931
