Наша концепция: тенденции в области автоматизации испытаний материалов

Транспортировку осуществляют робокары, подающие поддоны к соответствующей испытательной машине. Благодаря встроенной лазерной навигационной системе они создают карту местности и самостоятельно прокладывают идеальный маршрут к цели. Наличие автономной системы навигации выгодно отличает их от классических решений, которые, например, вынуждены следовать проложенной на пути проволоке или наклеенной контрастной линии. Их единственной реакцией на препятствия является остановка и ожидание освобождения пути или сообщение о препятствии оператору. Если путь не освободить, то доставка останавливается, в худшем случае до тех пор, пока на станции назначения не закончится испытываемый материал и сотрудник не отправится на его поиски. Предлагаемое решение фирмы ZwickRoell, напротив, может объезжать препятствия, не прерывая транспортную цепь.

Подъехав к предусмотренной испытательной машине, робокар выгружает свежие образцы из своего поддона в магазин испытательной системы. Одна из известных роботизированных испытательных систем фирмы ZwickRoell (например, roboTest L) занимается обработкой полученных образцов: загрузка в испытательную машину, процесс испытания и передача данных в программное обеспечение заказчика, а также, разумеется, удаление разрушенных образцов проводятся полностью автоматически. Здесь также камеры считывают идентификационные номера образцов, чтобы корректно связать данные испытания с соответствующим образцом.

Далее робокар забирает пустые поддоны и возвращает их в отдел подготовки образцов. Там их снова наполняют, и весь процесс начинается с начала.

То, что отлично работает в больших масштабах и экономит много времени, ранее было совершенно неэкономичным в масштабах небольших. Установка стационарных роботизированных испытательных систем достаточно затратна, требует времени и наличия специалистов, разбирающихся в их программировании. Кроме того, необходимы обширные предохранительные меры для предотвращения травматизма и несчастных случаев: мощные промышленные роботы не предназначены для прямого взаимодействия с людьми. У них нет возможности реакции на окружающую действительность: например, они не могут выполнить аварийное отключение при появлении человека в рабочей зоне. Зачастую вокруг рабочей зоны устанавливают защитное ограждение, предотвращая контакт человека с роботом. Поэтому до сих пор испытания малых серий образцов оставались в руках человека. Какой бы монотонной ни была работа, раньше было гораздо быстрее поставить сотрудника для проведения 20 испытаний на растяжение или 50 испытаний на ударный изгиб, чем настраивать большую роботизированную испытательную систему.

Разработав систему roboTest N, фирма ZwickRoell впервые предлагает возможность автоматизации серийных испытаний с небольшим количеством образцов. На базе интеллектуального робота система полностью интегрирована в программное обеспечение autoEditon3 и testXpert фирмы ZwickRoell. Благодаря этому не требуется ни терминала управления, ни специальных знаний в области программирования роботов и управления ими. Вместо этого Вы в буквальном смысле берете roboTest N «за руку», чтобы показать ему необходимую эталонную точку. Определение параметров проводится в знакомой среде программного обеспечения.

Несложной является не только настройка интеллектуального робота. Его рабочие скорость и усилие соответствуют человеческим пропорциям. Датчики распознают внешнее воздействие и отключают систему, если что-то мешает. Благодаря этому система roboTest N после согласования со службой по технике безопасности лаборатории может работать рядом с человеком без дополнительных предохранительных мер - огораживать рабочую зону нет необходимости.

Легкий робот зафиксирован на подвижном столе. Эта мобильная основа увеличивает возможности его применения. Интеллектуальный робот можно легко переместить к соответствующей испытательной машине и привязать к системе. Это гарантирует не только несложную обработку изменяющихся малых серий образцов, но и автоматизированное проведение различных испытаний.

Испытания на растяжение и сжатие можно проводить так же автономно, как и испытания на трехточечный изгиб, ударный изгиб или определение твердости. На подвижном основании также имеется место для индивидуально изготовленных магазинов (например, напечатанных на 3D-принтере), снабжающих систему roboTest N образцами. Если запустить робота незадолго до конца рабочего дня, то он продлит рабочий день еще на один магазин с образцами, а результаты будут доступны на следующий день.

Автоматизация монотонных стандартных испытаний освобождает квалифицированных сотрудников для решения более комплексных задач, требующих большего внимания. Еще одним преимуществом применения робота является независимость от человеческого фактора. Благодаря полностью унифицированным процессам перемещения при загрузке испытательной машины и связанному с этим одинаковому позиционированию образцов можно исключить ошибки пользователя или неточности и повысить надежность результатов испытаний.