飞机会变得更可靠吗? 飞机制造商向企业介绍机器人


空中客车公司的Luise Robot

“由于生产成本的原因,我们绝不会像制造汽车工业那样使飞机工业实现自动化,”库卡系统宇航集团发言人杰夫·坎普豪斯曾说。 “在飞机工业中非常昂贵的单个过程,例如钻孔和固定零件,可以自动化以降低价格并提高质量。”

但是,即使是单个流程的机械化也为航空公司带来了好处,同时使飞机更可靠,更耐用。 为了确保这一点,我们将被运送到空中客车和波音工厂。

关于盈利能力:飞机和汽车行业


说到机器人技术,不可能无视汽车行业。 毕竟,第一台工业机器人出现在通用汽车工厂,如今,汽车公司已成为自动化步伐的领导者。 根据IFR(国际机器人联合会)研究,在大韩民国,加拿大,美国和许多欧洲大国中,大多数机器人都从事汽车行业。 机械工人的交付量一直在增长,到2015年底,他们每年接近 10万辆。

有这么多机器人可以精确地在汽车装配上工作的原因有很多。
首先,所有级别的机器的生产标准都在不断提高。 这受客户要求和安全要求的影响。 因此,制造商正在引入更严格的零件公差和更严格的接缝和孔标准。

其次,汽车行业竞争激烈,因此减少缺陷对企业很重要:这降低了生产成本。

第三,汽车制造厂大量生产汽车。 例如,特斯拉在2017年售出29,870辆汽车。 大众汽车创造了世界纪录:1074万辆汽车。 因此,汽车企业的自动化将很快获得回报。 在汽车工业中,需要使用高精度的机器人(组装发动机和车身时)或在危险的生产区域中使用机器人:在注塑机中,在焊接线上。

在飞机工业中,产量大大降低。 例如,空中客车公司在2017年交付了718架飞机。 创新的投资回收期更长。 但是机器人化也有潜力,因为它有助于使飞机更可靠。

空客



空客工厂的Luise机器人

自动化是空中客车长期计划的一部分,该计划于2015年首次宣布。 根据该公司的官方网站,今天的主要努力旨在引入可以与人并肩工作的协作机器人 :空中客车公司雄心勃勃地宣布这将带来“飞机制造业的革命”。

计划每年引入新的解决方案。 因此,在2015年,生产线上出现了带轮子的小型机器人,该机器人可以安全地在正在建造的飞机机体内移动,以供在那里工作的人们使用。 2016年5月,空中客车公司与总部位于东京的联合机器人实验室合作,发起了一个新项目:协作型人形机器人的开发。 假定他将能够执行各种技术任务,并能够与有限空间内的人员一起工作,例如在机身内部。

用于Android开发和实施的项目的设计时间为10-15年。 小型协作机器人实际上比航空工业机械手更能为航空业带来利润,因为它们用途更广。


机器人联合机器人实验室之一

2018年6月,两个工业机器人出现在汉堡的空中客车工厂-Luise和Renate。 这些是可移动底盘上的操纵器。 它们在最畅销的A320的装配线上运行; 它们的功能是在机身的零件上钻孔以便进一步组装。 机器人在速度上并不领先于人,更准确,更符合人体工程学。

Luise和Renate是新装配线的一部分:在机身上,不是通过起重机而是通过特殊平台来运输机身的一部分。 然后将它们组合并使用激光完美对准,然后机器人开始钻孔。 该公司不排除在其他城市的空中客车工厂可能会出现相同的装配线。

空中客车还与KUKA合作:2016年,一家制造工业机器人的公司交付了飞机运输飞机零件的服务。 Kuka omniMove自动化平台运输的机身部件因其重量和尺寸而难以用起重机搬运。 平台可以组装成“组合物”,因此它们很容易适应不同长度的零件。



为避免工人的不满,空中客车强调,机械工人不会替代人员并且不会剥夺他们的工作,而只会承担日常和身体上困难的任务:钻孔,固定,密封,搬运重物。

波音




波音公司是空中客车公司在世界舞台上的主要竞争对手,波音公司也在其工厂引进了几款机器人,并宣布了新的项目即将进行。 但是,这家美国航空公司采用了自己的方式,不投资开发新的机器人,而是借鉴了知名机器人公司的经验。

波音公司的主要合作伙伴是库卡系统北美有限公司。 该航空公司还与Fanuc和Electroimpact Inc.合作。

自2015年以来,位于华盛顿埃弗里特(Everett)(华盛顿)的波音工厂一直在运行一条独特的装配线,用于KUKA机器人在其中工作的飞机船体:它们使用铆钉组装机身。 传统上,这项工作是由人来完成的,但是对于一个人来说,铆钉的安装会给手部施加很大的冲击载荷,因为每个机身最多需要50,000个紧固件。 而且,您还需要旋转机身的细节,以便于使用机身。 KUKA机械手可以与静态机身一起执行相同的工作,因为它们可以串联工作:一个可以安装和解开紧固件,而另一个则可以在壳体内部充当砧。 库卡omniMove自动手推车也在此设施中运行。



Electroimpact Inc是波音公司的另一个重要合作伙伴。 该公司生产的机器人可以钻孔并安装硬件。 它们的特点是精度极高:偏差不超过0.25 mm。 除波音公司外,Electroimpact Inc.的客户还包括诺斯罗普·格鲁曼公司,庞巴迪公司,巴西航空工业公司和西安飞机有限公司(全部四架飞机)。 Electroimpact Inc还在航空航天业的复合材料生产中使用机器人:机器人自动纤维铺放单元系统以正确的方向铺放纤维以增强材料强度。

波音Fanuc机器人用于钻孔,铆接,涂层和喷漆,焊接铝结构和抛光。 但是其应用最关键的领域之一就是密封。 中型设备,例如Fanuc M-710iC,使用机器视觉来发现焊缝中的缺陷并施加密封剂。


FANUC P-350iA / 45机器人机身油漆

波音的零部件供应商Spirit AeroSystems也使用机械臂。 在公司的企业中,机器人从事喷漆,涂层,钻孔,装载操作。 Spirit AeroSystems的助理技术专家Curtis Richardson说:“仅在五到十年前,航空航天业中只有一种自动化—用户自动化。” “但是今天行业趋势是工业机器人技术。” 一个典型的例子是驾驶舱的穿孔,以前必须手动完成:在内部蒙皮上钻一些孔以抑制发动机噪音。 但是现在,Spirit AeroSystems为此使用了机械臂,可以完美地应对产品的复杂形状。

波音公司决定在机器人技术方面比竞争对手更进一步。 最近,美国航空业者的研究部门波音研究技术公司(BR&T)为全自动机身工厂申请了专利。 同时,在生产过程中,机器人和飞机机身部件都将移动。 到目前为止,该工厂的建设工作尚未开始,但是该专利表明该公司设备齐全。

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Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN416153/


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