Советско-болгарский комплекс

Недавно Институт электросварки им. Е. О. Патона АН УССР и Институт технической кибернетики и роботизации Болгарской академии наук создали робототехнический комплекс РБ-250 для дуговой сварки изделий размером не более 2500 × 1250 × 800 мм и массой не выше 250 кг.

Задумав создать комплекс, соответствующий мировому уровню, болгарские специалисты обратились к киевлянам с предложением о сотрудничестве. В столицу Украины приехала представительная делегация из Софии. Ознакомившись с опытом и достижениями друг друга, ведущие специалисты обеих стран пришли к выводу: сотрудничество эффективно и полезно. В 1979 г. было подписано Генеральное соглашение о научно-техническом сотрудничестве, предусматривающее объединение усилий по исследованию, разработке, созданию, испытаниям и внедрению роботов-сварщиков. Его главными конструкторами стали академик Б. Е. Патон и член-корреспондент Болгарской академии наук А. Ангелов.

Немалую роль в успешном завершении переговоров и подписании соглашения сыграло то, что у советских и болгарских специалистов был одинаковый взгляд на основные технические проблемы, связанные с созданием комплекса. Это особенно важно, когда берутся за новое дело. Тут должны совпадать не только желания сотрудничать, но и технические концепции.

Комплекс состоит из робота, перемещающего сварочную горелку относительно стыков, манипулятора изделия, который его устанавливает, фиксирует и перемещает при сварке, оборудования для сварки в защитном газе, системы управления.

Робот может перемещаться вдоль трех осей координат, вращать горелку и поворачивать ее под разными углами. Манипулятор изделия обладает только двумя степенями свободы (вращение вокруг оси и изменение угла наклона).

Изделие закрепляют на манипуляционном столе. Над ним движется портал с роботом. Движения стола и горелки скоординированы: изделие всегда находится в наиболее удобном для сварки положении. Точность движения горелки вдоль шва - десятые доли миллиметра.

Система управления комплексом имеет два уровня - верхний и нижний. Верхний, основой которого служит микро-ЭВМ, настраивает нижний уровень на соответствующий режим работы, изменяет траекторию перемещения горелки относительно изделия, программирует и редактирует программы и т. п. Нижний уровень управляет роботом, манипулятором и сварочным оборудованием.

Благодаря такому распределению функций верхний уровень системы управления не зависит от кинематической схемы робота, манипулятора и конструктивных особенностей сварочного оборудования. В результате достигается не только высокая гибкость всей системы, но и возможность ее функционального наращивания и расширения. Последнее качество, так называемый разумный универсализм, особенно импонирует производственникам, выпускающим продукцию небольшими сериями, с частой перестройкой технологии. Одна из таких отраслей - судостроение. Без сварки, особенно многотонных, крупногабаритных конструкций, здесь и шага не ступить.

Начали с относительно простых операций, чтобы легче было освоить идею. На первых порах РБ-250 работал с машиностроительными изделиями - приваривал лопатки турбин, сваривал корпуса насосов. Накопив опыт, его стали применять на сварке секций корпусов морских судов. "Дуговой сварочный автомат будущего, - отмечал академик Б. Е. Патон, - должен не только воспроизводить заранее заданный цикл сварки, но и корректировать его без участия человека в зависимости от местных размеров и формы разделки кромок, точности сборки заготовок и многих других факторов. Для этого нужны системы управления, обеспечивающие приспособление, адаптацию автомата к условиям выполнения сварки..."

Создание советско-болгарского комплекса может служить примером плодотворности международного сотрудничества конструкторов новейшей техники. Сейчас такое сотрудничество коллег из социалистических стран обрело прочную основу. На 41-м (внеочередном) заседании сессии СЭВ в декабре 1985 г. подписано соглашение об учреждении международного научно-производственного объединения "Интерробот" по разработке средств робототехники.