История промышленных роботов концерна Volkswagen


Текст: Лассе Остенек, Кристиан Шибольд   |  Сентябрь 2017


Текст: Лассе Остенек, Кристиан Шибольд   |  Сентябрь 2017

  1. История промышленных роботов концерна Volkswagen

Первый промышленный робот концерна Volkswagen был введён в эксплуатацию более 40 лет назад. Разумеется, с того времени схема взаимодействия людей и машин существенно изменилась, хотя самые значительные преобразования ещё впереди. Давайте вспомним прошлое и заглянем в будущее.

Промышленные роботы давно являются частью рабочего процесса на автомобильных заводах. Однако будущее принадлежит стратегии Factory 4.0, и специалисты Volkswagen постоянно работают над производственным оборудованием завтрашнего дня. Самые современные роботы сегодня способны взаимодействовать с людьми, обеспечивать гибкую и индивидуальную организацию процессов, а также интеграцию новых видов деятельности в децентрализованное производство.

Такая схема работы позволяет механическим помощникам брать на себя неудобные и стрессовые задачи, тогда как в обязанности специалистов по-прежнему входят мониторинг и контроль технологических процессов. Благодаря этому достигается оптимальное сочетание сильных сторон людей и машин, которое создает основу для использования новой формы взаимодействия операторов и роботов в качестве модели будущего. Давайте вспомним историю роботов концерна Volkswagen, а затем узнаем, что ждет нас в будущем.

Все началось в 1970-х. Робби, один из первых промышленных роботов концерна Volkswagen, усердно трудится на линии по производству модели Passat в Вольфсбурге.

НАСТОЯЩЕЕ

РУКА ОБ РУКУ С КЛАУСОМ

Новый коллега быстро получил прозвище. Сотрудники участка предварительной сборки приводов на заводе в Вольфсбурге назвали своего робота Клаусом и работают рядом с ним с середины мая 2016 года. Пока специалисты с помощью аккумуляторной отвертки устанавливают стартер, Клаус трудится над тем же агрегатом, закручивая винты на шарнирном креплении опоры в труднодоступных для человека местах. «Благодаря роботу нашим сотрудникам не приходится стоять согнувшись», – с улыбкой на лице рассказывает мастер Эвальд Назарек, описывая работу механического помощника. Революционное изменение во взаимодействии людей и робота (взаимодействие человек – машина, HRI) состоит в том, что теперь их можно не разделять защитным ограждением. Они работают вместе, бок о бок благодаря высокой чувствительности робота. Его датчики способны распознавать любые внешние воздействия. Если сотрудник случайно коснется робота, тот перестает двигаться, чтобы исключить любые риски.

Соединение шарнирных опор на участке предварительной сборки приводов стало первым процессом HRI, используемым в серийном производстве на предприятии Volkswagen. В скором времени будут внедрены и другие аналогичные операции. «Мы нашли возможность снять монотонные физические нагрузки на наших сотрудников. В частности, это касается задач, связанных с закручиванием винтов», – рассказывает Мартин Гёде, руководитель подразделения технического планирования и развития. Сотрудничая с отделом автоматизации и испытательных технологий на заводе в Вольфсбурге, команда Гёде помогла запустить проект по соединению шарнирных опор.

ПРОШЛОЕ

ВСЁ НАЧАЛОСЬ С РОББИ

Сотрудники Volkswagen дали первому промышленному роботу концерна имя Робби (Robby). Он был введен в эксплуатацию почти 43 года назад, осенью 1973-го. Робби разрабатывали своими силами из-за отсутствия подходящих моделей на машиностроительном рынке.

Именно поэтому специалисты Volkswagen приняли решение собирать робота самостоятельно — и добились значительного успеха. В 1974 году компания внедрила еще два автоматизированных погрузочно-разгрузочных устройства — так раньше называли роботов. Одна система предназначалась для производства модели Passat на заводе в Вольфсбурге, а вторая была установлена в литейном цехе в Касселе.

Производственные отделы предприятий, расположенных в Брауншвейге и Ганновере, сразу же проявили интерес к подобным системам, например, шарнирному роботу K15 для укладки и погрузки поддонов, линейной установке L15 для транспортировки деталей, трубчатому устройству R30 для всевозможных перемещений в ограниченных зонах и трубчатому устройству R100 для горизонтального движения и перевозки более крупных грузов массой до 100 кг.

В 1978 году, через пять лет после запуска Робби I, Фолькер Вайссгебер рассказал журналистам о внедрении 85 промышленных роботов второго поколения в концерне Volkswagen. В тот момент член правления концерна, ответственный за производство, возглавлял службу эксплуатации электрооборудования на заводе в Вольфсбурге.

Робот Клаус присоединяется к Даниэлю Штрею и помогает ему в выполнении сложных с точки зрения эргономики задач на участке серийного производства модели Golf в Вольфсбурге.

ИСТОРИЯ РОБОТОТЕХНИКИ

1954 год

Джордж Девол и Джо Энгельбергер получили патент на первого промышленного робота. В 1961 году механическую руку Unimate начали использовать для перемещения горячих металлических компонентов на заводе GM.

1966 год

Выпуск первого в мире мобильного робота, получившего имя Шейки (Shakey). Благодаря датчикам и камерам он может самостоятельно ориентироваться в помещении.

1986 год

Робот Джейсон Джуниор и подводная лодка «Алвин» погрузились к обломкам «Титаника», которые находятся на глубине около 4 км.

1993 год

P1 стал первым роботом, который в буквальном смысле увидел свет. Его функции аналогичны человеческому поведению. P1 ходит на двух ногах и умеет пользоваться выключателями света. В скором времени будет произведено несколько обновлений. Так, будет создан Asimo – первый робот, способный подниматься по лестницам.

1997 год

Космический аппарат Pathfinder впервые высадил на Марс робота под названием «Соджорнер» (Sojourner), который специально разработан для экстремальных климатических условий Красной планеты. Его преемник, марсоход Curiosity, был доставлен на Марс в 2012 году. Там он провел последние четыре года, исследуя атмосферу, геологические особенности и уровень радиации планеты.

2016 год

Компания Asus представила Zenbo, персонального домашнего робота. Внешне он очень похож на ВАЛЛ•И (WALL•E) – звезду мультфильма студии Walt Disney. Zenbo реагирует на голосовые команды, способен управлять подключенными к сети бытовыми приборами, напоминает о необходимости посетить врача и даже может диктовать рецепты, которые самостоятельно загружает из Интернета.

БУДУЩЕЕ

ВПЕРЁД С РОББИ 4.0

Небольшие автономные устройства перемещаются по залу, перенося детали из точки, А в точку Б, а мобильные производственные роботы, связанные друг с другом посредством облака, самостоятельно принимают решение о том, какие операции необходимо выполнить дальше. Именно так может выглядеть завод будущего. Планирование оптимальных способов достижения подобных результатов ведется уже давно. Один из таких планов основан на исследовательском проекте SMART FACE, в котором принимают участие специалисты Volkswagen. В рамках проекта ведущие эксперты стремятся сделать автомобильное производство более быстрым и гибким, перейдя от строгой последовательности сборочных операций к децентрализованным адаптируемым процессам.  Технологии роботостроения очень скоро совершат резкий скачок. По мере развития интеллекта, связей и взаимодействий роботам необходимо все больше программного обеспечения. 

Именно оно определяет реакции робота на различные команды. «Это также означает, что в какой-то момент программное обеспечение станет настолько сложным, что разработчики не смогут охватить и запрограммировать все возможные сценарии поведения робота. Нам необходим интуитивно программируемый и самообучающийся робот», — считает специалист по робототехнике и искусственному интеллекту Йоханнес Тайвес. Давайте рассмотрим пример, поясняющий, что имеется в виду. Камера робота распознает стандартную рабочую одежду сотрудника. Благодаря датчикам и интеллектуальному программированию робот определяет, что одежда принадлежит людям, к которым нельзя приближаться слишком близко, и поэтому останавливается. Чем больше фотографий людей получит робот, тем быстрее он выучит, что они носят не только рабочую одежду, но и свитеры, футболки или рубашки. Машина становится все более опытной, изучает новые области и соответствующим образом корректирует свое поведение — вот будущее робототехники.

Вы используете устаревший веб-браузер

Для полноценной работы с сайтом Volkswagen Вам необходимо установить современный браузер.

Рекомендуемые браузеры:
Google Chrome
Mozilla Firefox