텔레의 발전

이미지: EWI

집에서 편안하게 지내지 않고도 선체 내부나 그 밖의 모든 작업을 용접할 수 있다고 말하면 어떨까요? '그래 맞아'라고 생각할 수도 있지만 사실입니다! 비영리 엔지니어링 및 기술 조직인 EWI는 지난 몇 년 동안 정부 및 업계와 협력하여 이 개념을 현실화하는 데 도움을 주었습니다.

오하이오주 콜럼버스에 있는 EWI의 수석 엔지니어인 Connie LaMorte는 "이 프로젝트는 NSRP(National Shipbuilding Research Program)와 공동 연구 프로젝트로 2018년에 시작되었습니다."라고 말했습니다. “우리는 조선소에서 숙련된 인력이 너무 일찍 퇴직하지 않도록 도울 수 있는 방법을 찾고 있었습니다. 조선업, 특히 용접 작업은 육체적으로 힘든 일이 될 수 있습니다. 특히 용접공이 이상한 공간이나 비계 위로 기어 들어가야 하는 경우가 많기 때문입니다. 수십 년 동안 이 일을 하다가 그들은 더 이상 이러한 직책을 맡을 수 없게 되었습니다. 우리는 어떻게 하면 용접공이 작업을 더 쉽게 수행할 수 있는지 스스로에게 물었습니다. 이는 용접, 기계 가공, 장거리 검사 등 중요한 제조 프로세스를 원격으로 실행할 수 있는 방법을 개발하는 원동력이 되었습니다.”

LaMorte는 프로젝트가 코로나19 종료 이전에 시작되었다고 언급했습니다. 그러나 용접공 및 기타 제조 기술과 같은 육체 노동을 하는 사람들은 다른 많은 근로자들과 달리 필요할 때 집에서 일할 수 없다는 것이 전염병으로 인해 명백해지면서 상황이 가속화되었습니다.

LaMorte는 "당시 우리는 사람들이 더 쉽게 용접하고 업계에 더 많이 참여할 수 있는 방법을 찾으려고 노력하고 있었습니다."라고 말했습니다. “우리는 항상 차세대가 용접에 관심을 가질 수 있는 방법을 찾으려고 노력하고 있습니다. 모든 전염병 관련 요인이 동시에 발생했을 때 우리가 NSRP에 텔레웰딩을 제안한 이유가 강조되었습니다.”

da Vinci 의료 로봇의 성공에 영감을 받아 팀은 용접 공간에 물리적으로 있지 않은 작업자가 용접 장치를 구동할 수 있는 개념을 개발하기 위해 노력했습니다. 이 개념은 원격 용접 또는 클라우드 기반 용접으로 알려져 있습니다.

LaMorte는 "텔레 용접은 용접공에게 원격 위치의 편안함과 안전성 내에서 기계 시스템을 조작할 수 있는 이점을 제공합니다."라고 말했습니다. "처음에는 용접에 집중했지만 나중에는 가우징이나 연삭과 같은 다른 까다로운 응용 분야에 원격 제조를 적용할 수 있었습니다. 작업 영역에서 작업자를 제거하면 일정 수준의 보호가 추가될 수 있습니다."

텔레웰딩은 다품종/소량 생산 또는 작업장 스타일 생산에도 적합합니다. 특히 새 부품이 들어올 때마다 로봇을 프로그래밍할 시간이나 인력이 없는 상황에서는 더욱 그렇습니다.

EWI는 텔레웰딩에 생명을 불어넣는 다양한 방법을 연구하는 데 1년 이상을 소비했습니다. 처음에는 영감을 얻기 위해 기존 용접 교육 시스템을 살펴보았습니다. 용접 토치를 사용하고 오버헤드 카메라로 [토치]에 목표물을 올려 움직임을 추적하는 아이디어가 하나 있었습니다. 또 다른 옵션은 가짜 또는 더미 토치와 함께 데이터 장갑을 사용하고 머리 위 카메라로 모니터링하는 것이었습니다.

다른 컨트롤러 옵션에는 조이스틱, 휴대용 스타일러스 및 PC 마우스가 포함되었습니다. EWI는 작업자의 손 움직임을 용접을 수행하는 로봇에 효과적이고 정확하게 전달하는 방법을 조사하는 데 많은 시간을 보냈습니다. 작업자가 공정의 다른 쪽 끝에서 손 움직임이 어떻게 작동하고 작동할지를 이해하는 것이 중요했습니다.

LaMorte는 "결국 휴대용 스타일러스 장치를 사용하는 것이 가장 쉬운 옵션 중 하나였으며 숙련된 용접 작업자가 이미 익숙하게 알고 있는 기능을 최대한 활용했습니다."라고 말했습니다. “이 장치를 통해 작업자는 원하는 방식으로 움직일 수 있었습니다. 그리고 그는 손이 움직이는 것에 반응하여 로봇이 움직이는 것을 보여주는 화면에서 무슨 일이 일어나고 있는지 보면서 용접 동작을 수행할 수 있었습니다.”

가장 먼저 채택된 스타일러스 장치는 가장 현실적인 경험을 제공합니다. 그러나 유한한 이동 영역을 포함하여 몇 가지 제한 사항이 있습니다. 예를 들어, 로봇이 2피트의 용접 작업을 수행할 것으로 예상되는 경우 스타일러스의 범위는 8~10인치에 불과하므로 이를 위해 스타일러스와 로봇 동작 방식을 조정해야 했습니다.