未來的焊接系統是自學習

拉彭蘭塔理工大學(LUT)正在開發一種全新的焊接系統，該系統解決了與自動化和機械化焊接相關的質量和生產率問題。該系統具有自我調節，靈活和適應性強，可以作為不同機器人系統和不同制造商電源的一部分進行集成。

它的自調節屬性基于一種由神經網絡程序控制的新型傳感器系統。大多數情況下，在焊接時使用監視傳感器，該傳感器跟蹤斜角，這是焊接過程的重要部分。在由LUT開發的系統中，還有用于熱分布(焊池的熱值)和焊接形式的監控傳感器。監測數據從傳感器傳輸到神經網絡，神經網絡能夠推斷并對多個變量的同時變化作出反應。

'當檢測到錯誤時，系統能夠在焊接過程中對其進行糾正，并計算可能出現的其他故障。因此，最終產品完美無瑕。焊接自動化系統的問題在于，為工作設定了某些值，基于該值來執行整個焊接，然后檢查結果是否良好。現在，整個過程都會對焊接進行監控，項目經理Markku Pirinen解釋道。

在氣體保護電弧焊過程中，影響結果質量的因素包括焊接電流，電弧電壓，送絲和輸送速度以及焊槍的位置。在神經網絡的幫助下，可以為這些系統變量設置調節窗口，然后可以對它們進行控制，使其保持在一定限度內，從而確保最終產品符合要求。

“實際上，這意味著當焊接值接近參數窗口中設置的邊界值時，系統會校正過程，使焊接值向溫度范圍的中心移回，并防止可能的缺陷。”

為北極鋼結構增值

新系統適用于高強度鋼焊接，因為高強度材料的參數窗口明顯窄于建筑鋼材，鋼材越硬，焊接越困難。例如，在北極鋼結構工程中使用高強度鋼，其中所使用的材料必須輕，堅固且堅固。

“在北極地區，焊接的質量必須高于溫暖地區。在北方，錯誤會帶來災難性的后果。例如，焊縫必須能夠承受高達-60°C的溫度，并且必須完美無瑕。Pirinen表示，操作安全性必須非常高，以免發生任何事故。

LUT開發的新系統市場遍布全球。該系統可用于例如壓力容器，不同種類的容器，管道和管道系統，臂架和梁結構的制造和質量驗證。Pirinen認為，自從自動焊接進入市場以來，焊接行業一直在等待這樣的控制系統。

'該系統將為焊接行業帶來顯著節省，因為焊后檢查和維修將不再需要資源。然而，該系統只能用于大規模焊接操作，因此手動焊接將繼續用于機器人焊工無法完成的各種工作。

神經網絡引導自調整焊接系統項目的預算約為。80,000歐元，其中70%將由Tekes提供。該項目是Tekes TUTLI(來自研究思路的新知識和業務)計劃的一部分，旨在將研究成果商業化為新的業務活動。項目實現者是LUT的焊接技術實驗室。