CC BY
5
УДК 629.362
ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ УДАЛЕННОГО УПРАВЛЕНИЯ РОБОТОМ
НА ПРОИЗВОДСТВЕ
М. Л. Николаев, А. А. Рагозин Научный руководитель - Ю.А. Анищенко
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева
Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: 20061004@bk.ru
В статье рассматриваются основные перспективы использования удаленного контроля роботов на производстве, ключевые преимущества и особенности относительно существующих систем, а также, возможности применения в высокоточном мелкосерийном производстве, таком как ракетостроение.
Ключевые слова: удаленное управление, автоматизация, производство, повышение качества, инновационные технологии, контроль производства.
PROSPECTS FOR THE USE OF REMOTE ROBOT MANAGEMENT
IN THE MANUFACTURE
M. L. Nikolaev, A.A. Ragozin Scientific advisor - Yu.A. Anischenko
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation
E-mail: 20061004@bk.ru
The article discusses the main prospects for the use of remote control of robots in production, key advantages and features regarding existing systems, as well as the possibility of using in high-precision small-scale production, such as rocket production.
Keywords: remote control, automation, production, quality improvement, innovative technologies, production control.
Каждый из конкурирующих производителей постоянно стремятся занять наибольшую часть рынка, ведь за этим стоит прибыль их компании. Очень часто производители стремятся усовершенствовать свою технологию, чтобы с ее помощью выдавать максимально качественный товар по конкурентной цене. В гонке за новейшей технологией следует, так же, уделять внимание и здоровью персонала, ведь не каждая новая технология является экологически безопасной.
Удаленное управление системой, которая имеет набор датчиков, максимально схожий с органами восприятия человека позволит решить множество проблем. Уже сегодня подобные технологии постепенно внедряются в производство, особенно усиленно над этим работают крупные производители. В октябре 2012 года в продажу поступил промышленный робот baxter [1] способный заменить рабочего в какой-то определенной части производственного процесса. Его отличительной особенностью является обучаемость, что позволяет, изменяя технологию, не изменять оборудование для его изготовления. Эта модель еще не обладала необходимыми функциями, чтобы было возможным осуществление удаленного подключения, так же, он не мог самостоятельно перемещаться, однако его появление позволило убрать человека из работы в опасных для здоровья средах.
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2019. Том 2
Следующий технологический прорыв совершил робот компании Honda, выпустившая в 2014 году уникальную модель last-gen ASIMO [2]. Эта модель уже самостоятельно перемещалась и могла выполнять различные поручения. Технология, позволяющая максимально близко повторять роботу движения человека, обернулась разработчикам высокой ценой в виде энергопотребления. Шестикилограммового аккумулятора хватало лишь на час непрерывной работы, после чего, требовалась трехчасовая зарядка. last-gen ASIMO нашел широкое применение как секретаря в компании или личного ассистента.
В январе 2015 года российской компанией RBot была выпущена модель RBot-100 [3]. Решение производить модель, перемещающуюся с помощью управляемых колес, вместо прототипа, имеющего аналог человеческих ног, позволило значительно увеличить продолжительность непрерывной работы, которая составляет минимум 8ч при времени зарядки в 5ч [4]. Компания имеет возможность производить как роботов с манипуляторами, имеющими 7 степеней свободы каждый, так и без них, все зависит от потребностей потребителя. Уникальной возможностью данной модели является удаленное управление оператором всеми подвижными элементами. Такое управление осуществляется с помощью особого костюма. Одним из примеров таких костюмов является Perception Neuron [5], осуществляющий передачу движений с минимальной, на сегодняшний день, задержкой в 16мс. Видео и аудио взаимодействие осуществляется при помощи шлема Pimax 4K [6].
В зависимости от потребностей потребителя, роботы могут снабжаться различными датчиками, с помощью которых возможно провести исследования, выходящие за рамки физический возможностей человека. Одними из таких особенностей является определение числовых, температурных параметров, ультразвуковой анализ, а также, сравнение планируемого с готовым физическим изделием.
Данные возможности позволят значительно ускорить процесс как производства, так и контроля. Ведь на сегодняшний день в качестве основного вида контроля за частью производственной структуры выступает видеонаблюдение, которое не позволяет в полной мере оценить качество производимого продукта, а повлиять на ход процесса можно только при личном присутствии.
Значительным преимуществом данной системы является то, что она не полностью заменяет человека в какой-либо области, а лишь дополняет возможности таким образом, чтобы его деятельность осуществлялась наиболее эффективно. Полностью автоматизированная замена невыгодна с точки зрения временных и финансовых затрат, это подтверждают неудачные попытки компании Tesla использовать технологию полной автоматизации [7]. Улучшая эффективность какого-либо процесса, стоит сконцентрировать внимание именно на решении поставленной задачи, не пытаюсь усовершенствовать одним устройством несколько различных работ. Эти слова находят свое подтверждение в деятельности компании Honda, которая приостановила разработку роботов Asimo [8]. Причиной тому стала переоценённость технологий, которые должны были решать множество задач на высоком уровне. На деле задачи система решала не так быстро и эффективно, как было запланировано, а энергозатраты на данные вычисления процессора были несоизмеримо велики, что позволяло функционировать роботу не более 2 ч без подключения к зарядному устройству [2].
Резюмируя все выше сказанное можно сделать вывод о том, что:
- удаленное управление роботом позволит провести более детальный контроль полученного изделия за короткий промежуток времени, без участия стороннего дорогостоящего оборудования;
- позволит специалисту, без временных затрат на поездку до производства, скорректировать настройки оборудования, если полученное изделие не удовлетворяет требованиям
- позволит значительно сократить финансовые потери от брака на мелкосерийном производстве, за счет широкого спектра анализа готового изделия на месте, что позволит скорректировать настройки оборудования до производства следующего изделия;
- снизит риски получения профессиональных заболеваний для работников, деятельность которых осуществляется в опасной для здоровья среде.
В совокупности все, вышеперечисленные обстоятельства, положительно повлияют на качество и скорость производства продукции, а также, за счет снижения затрат на брак, снизиться себе-
стоимость, что благоприятно повлияет на рыночное положение ваших товаров среди конкурентов.
Библиографический список
1. RoboCraft Статья: Buxter - интеллектуальный промышленный робот [Электронный ресурс] URL: http://robocraft.ru/blog/robots/1031.html (дата обращения: 07.03.2019)
2. Википедия Статья: ASIMO [Электронный ресурс] URL: http://wp.wiki-wiki.ru/wp/index. php/ASIMO (дата обращения: 01.03.2019)
3. RBot главная страница [Электронный ресурс] URL: http://promo.rbot.ru/ (дата обращения: 12.03.2019)
4. RBot Статья: технические характеристики [Электронный ресурс] URL: http://promo.rbot.ru/ ?page_id=26 (дата обращения: 15.03.2019)
5. Perception Neuron Статья: 32 Neuron Edition V2 [Электронный ресурс] URL: https://neuronmocap.com/content/product/32-neuron-edition-v2 (дата обращения: 18.03.2019)
6. Pimaxvr.com Статья: Pimax 4k [Электронный ресурс] URL: https://pimaxvr.com/ products/pimax-4k (дата обращения: 20.03.2019)
7. Ведомости Статья: Ошибка Илона Маска [Электронный ресурс] URL: https://hbr-russia.ru/innovatsii/trendy/783433 (дата обращения: 21.03.2019)
8. Hi-News.ru Статья: Honda прекращает разработку двуногих роботов Asimo [Электронный ресурс] URL: https://clck.ru/FSLrQ (дата обращения: 24.03.2019)
© Николаев М. Л., Рагозин А. А., 2019
