​Выпускники ИРНИТУ создали робот для орбитальной сварки неповоротных стыков труб, который может стать незаменимым помощником сварщиков на предприятиях нефтегазовой промышленности и ЖКХ.

Умному прибору на дуговую MIG/MAG сварку в каналах трубы диаметром 325 мм потребуется всего 5-6 минут - это в 4-5 раз меньше времени, которое сейчас тратит сварщик, работая вручную. Причем с ростом диаметра трубы производительность робота возрастает.

Выпускники ИРНИТУ создали робот для орбитальной сварки неповоротных стыков труб, который может стать незаменимым помощником сварщиков на предприятиях нефтегазовой промышленности и ЖКХ. Умному прибору на дуговую MIG/MAG сварку в каналах трубы диаметром 325 мм потребуется всего 5-6 минут - это в 4-5 раз меньше времени, которое сейчас тратит сварщик, работая вручную. Причем с ростом диаметра трубы производительность робота возрастает.

Идейным вдохновителем проекта является Егор Кузин - выпускник ИРНИТУ, генеральный директор ООО «ППМ-ИРКУТСК». На предприятии, занимающемся изоляцией и монтажом трубопроводов, возникла необходимость в модернизации сварочных процессов, которая не могла быть достигнута без внедрения роботов. Сейчас все операции в каналах сварщики выполняют вручную. Не найдя на рынке ни одного удовлетворяющего решения, Егор инициировал разработку робота и предложил сотрудникам и студентам ИРНИТУ подключиться к проекту.

Для его реализации и продвижения была создана инновационная компания «WeldUP», которую возглавил доцент кафедры радиоэлектроники и телекоммуникационных систем ИРНИТУ, руководитель Центра молодежного инновационного творчества «Байкал» Роман Кононенко. Иркутский технический университет выступает партнером компании «WeldUP».

Роман Кононенко привлек к работе толковых ребят из разных кафедр «политеха». Они с энтузиазмом взялись за дело. Первый робот-сварщик был создан четыре года назад за счет собственных средств учредителей.

«Всего мы сделали четыре прототипа, перепробовав несколько типов конструкции. Нужно было вписаться в габаритные размеры, подобрать оптимальный вес. Применяли разные материалы - дерево, пластик, алюминий, не раз кардинально меняли узлы изделия. Удачный экземпляр удалось собрать только год назад. Сейчас робот-сварщик находится на финальной стадии испытания, и, надеемся, уже не потребует каких-либо переделок. Работу по подбору сварочных режимов курирует доцент кафедры машиностроительных технологий и материалов Андрей Балановский.

Робот состоит из каретки, сварочного аппарата, системы управления и пульта. Принципиальное отличие нашего предложения от аналогов на рынке – это компактность. Радиальные размеры робота позволяют выполнять сварку в каналах, что актуально при монтаже труб. Когда трубы укладывают в каналы, то человек с большим трудом может проводить там работы – иногда зазор от стенки канала до трубы всего 180-200мм.

Наш робот цепляется на трубу, замыкается вокруг нее и совершает орбитальные движения. Сварочная горелка может выполнять колебательные движения, подниматься вверх-вниз относительно трубы, изменять угол наклона горелки относительно поверхности (плюс-минус 45 градусов)», - рассказал Роман Кононенко.

Он пояснил, что на роботе установлены две промышленные камеры, и человек при помощи пульта, - а он специально сделан такого большого размера, - наблюдает за сварочным процессом и может при необходимости оперативно внести корректировки. Точность позиционирования робота составляет 0, 5 мм, что является весьма хорошим показателем.

При выполнении сварочного процесса многое зависит от уровня оператора и предыдущих этапов – насколько качественно подготовлены кромки. Например, часто бывает, что разделка кромок трубы далека от идеала, и горелку необходимо сместить влево-вправо, поднять высоту или уменьшить. Робот способен удивительно точно и безошибочно создавать необходимые колебательные движения горелки, контролировать и менять в процессе сварочные параметры, силу тока, напряжение, скорость подачи проволоки.

Специально адаптированное под процесс сварки программное обеспечение команда «политеховцев» разрабатывала самостоятельно. Интерфейс управления позволяет сварщику корректировать программу в зависимости от диаметра трубы, толщины стенки, качества разделки кромок. Определив параметры сварочного режима, сварщик может с комфортом устроиться возле трубы и наблюдать за процессом, а «умный напарник» качественно, быстро и безошибочно выполнит сложную работу, и у него в конце трудовой смены от усталости «не дрогнет рука».

«Интерфейс мы постарались сделать максимально дружелюбным и понятным, учитывая замечания практиков – сварщиков. Студент-третьекурсник, осваивающий в университете основы сварочных процессов, освоился с роботом за неделю. Сварщика-практика старой закалки можно научить «общаться» с нашим аппаратом в течение 2-3 недель.

В будущем на базе ИРНИТУ мы намерены создать учебный центр для обучения сварщиков управлению роботом», - поделился планами Роман Кононенко.

В 2018 году инновационная компания «WeldUP» получила статус резидента Сколково, а в этом году разработку высоко оценил Фонд содействия инновациям – авторы проекта выиграли конкурс «СТАРТ», получив на развитие 3 млн рублей.

«Благодаря финансовой поддержке мы очень быстро продвинулись в разработке, покупая необходимые комплектующие и презентуя проект на российских и международных выставках. Интерес к роботу-сварщику, который может варить в каналах, уже проявили московские и иркутские компании, занимающиеся монтажом трубопроводов, а также Кемеровские тепловые сети», - сообщил Роман Кононенко.

Наблюдают за развитием проекта и международные компании - производители сварочного оборудования, так как конструкция сварочной каретки не имеет аналогов в мире и защищена патентом.

В настоящее время в команде разработчиков трудятся семь человек – студенты и выпускники ИРНИТУ. Кроме Егора Кузина и Романа Кононенко, создателями робота-сварщика являются робототехник, программист Дмитрий Бублик, мехатроник Илья Ефимов, радиотехник Руслан Хохряков, сварщик Юрий Небышинц, электроник Руслан Хузеев.

«Для создания такого высокотехнологичного мехатронного изделия как робот-сварщик требовался междисциплинарный подход. Мы применяли знания и компетенции из области механики и электроники, программирования и дизайна, которые можно получить в нашем «политехе».

Курируя в университете проектное обучение на специальности «мехатроника и робототехника», я пытаюсь подбирать такие задачи, чтобы ребята самостоятельно создавали изделия с элементами механики, электроники и программирования. Таким образом, у студентов подогревается интерес к учебе. Они не только штудируют теорию, но и создают реальные изделия, объекты, тестируют свои разработки.

Мы даем шанс реализовать нарисованный на бумаге проект с помощью доступных ресурсов, учим планировать горизонты создания изделий. И робот-сварщик является отличным примером того, что в ходе реализации интересного проекта все участники занимаются инновационным творчеством, постоянно находятся в поиске новых решений», - сказал Роман Кононеко.

Авторы разработки рассчитывают, что после испытаний робот-сварщик будет востребован на российском рынке, так как новая технология позволяет существенно сократить срок производства сварочных работ при монтаже трубопроводов.

Стоимость одного роботизированного сварочного комплекта составит 2,5 - 3 млн рублей.

Влад Пирогов

Источники

Робот-сварщик от победителей программы "Старт"
Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере (fasie.ru), 25/06/2019
Робота-сварщика создали в ИРНИТУ
НИА Новосибирск (54rus.org), 25/06/2019
Робот-сварщик, созданный выпускниками ИРНИТУ, сваривает трубы в четыре раза быстрее человека
НИА Красноярск (24rus.ru), 25/06/2019
Робот-сварщик, созданный выпускниками ИРНИТУ, сваривает трубы в четыре раза быстрее человека
Gorodskoyportal.ru/krasnoyarsk, 25/06/2019
Робот-сварщик, созданный выпускниками ИРНИТУ, сваривает трубы в четыре раза быстрее человека
Edu-robogeek (edu.robogeek.ru), 25/06/2019
В четыре раза быстрее человека работает робот-сварщик из ИРНИТУ
RateNews.ru, 25/06/2019
Робот-сварщик, разработанный в ИРНИТУ, работает в четыре раза быстрее человека
RateNews.ru, 25/06/2019
Выпускники ИРНИТУ создали робота-сварщика, который работает быстрее человека
НИА Саха (14rus.org), 25/06/2019
Выпускники ИРНИТУ создали робота-сварщика, который работает быстрее человека
НИА Забайкалье (75rus.org), 25/06/2019
В ИРНИТУ создан робот-сварщик
НИА Владивосток (25rus.org), 25/06/2019
В четыре раза быстрее человека работает робот-сварщик из ИРНИТУ
НИА Хакасия (19rus.ru), 25/06/2019
В четыре раза быстрее человека работает робот-сварщик из ИРНИТУ
123ru.net, 25/06/2019
Робот-сварщик, разработанный в ИРНИТУ, работает в четыре раза быстрее человека
123ru.net, 25/06/2019
Робот-сварщик, разработанный в ИРНИТУ, работает в четыре раза быстрее человека
НИА Бурятия (buryatiya.com), 25/06/2019
Выпускники ИРНИТУ создали робота-сварщика, который работает быстрее человека
НИА Байкал (38rus.com), 25/06/2019
В ИРНИТУ создан робот-сварщик
НИА Кузбасс (kuzzbas.ru), 25/06/2019
Выпускники ИРНИТУ создали робота-сварщика, который работает быстрее человека
НИА Федерация (nia-rf.ru), 25/06/2019
Быстрее человека. Роботом-сварщиком заинтересовались международные компании - ИА "Север-Пресс"
Ямал-24 (yamal-24.ru), 01/07/2019
Быстрее человека. Роботом-сварщиком заинтересовались международные компании
ИА Север-Пресс, 30/06/2019
Быстрее человека. Роботом-сварщиком заинтересовались международные компании
Новости всемирной сети (news-w.com), 30/06/2019
Быстрее человека. Роботом-сварщиком заинтересовались международные компании
Национальная ассоциация нефтегазового сервиса (nangs.org), 30/06/2019
Он маленький и шустрый: иркутские ученые создали робота-сварщика
Иркутская торговая газета (irktorgnews.ru), 29/06/2019
Быстрее человека. Роботом-сварщиком заинтересовались международные компании
GisProfi (gisprofi.com), 01/07/2019

Похожие новости

  • 19/02/2019

    В Иркутске испытывают линию для вакуумной экстракции пектина

    ​Специалисты малого инновационного предприятия Иркутского национального исследовательского технического университета испытывают технологию вакуумной экстракции пектина для производства целебных напитков из местного сырья — ягод и фруктов, произрастающих в Приангарье.
    288
  • 22/01/2019

    Иркутские ученые будут сотрудничать с исследовательским центром «Полюс Красноярск»

    ​Иркутские ученые будут сотрудничать с исследовательским центром «Полюс Красноярск» в области изучения и реализации новых технологий переработки минерального сырья. Как сообщает пресс-служба ИРНИТУ, с рабочим визитом университет посетили директор исследовательского центра компании Роман Аширов и заведующий лабораторией обогащения минерального сырья Роман Елизаров.
    630
  • 17/08/2018

    Геофизики ИРНИТУ представили результаты своих исследования на форуме «ГеоБайкал – 2018»

    ​Сотрудники Иркутского технического университета и компании "Гелиос" выступили с докладами на V Международной научно-практической конференции "ГеоБайкал - 2018" . Форум состоялся 11-17 августа в "Байкал Бизнес Центре".
    905
  • 17/12/2018

    Компания En+ Group подвела итоги конкурса проектов молодых ученых «Лаборатория энергетики»

    ​Компания En+ Group, ведущий вертикально интегрированный производитель алюминия и электроэнергии, подвела итоги конкурса для молодых ученых из иркутских вузов «Лаборатория энергетики». В финал вышли 9 проектов улучшений по теме «Цифровые технологии в энергетике».
    867
  • 17/12/2018

    Ученые из Иркутска создадут особый асфальт для сибирского климата

    Новую модификацию битума представят ученые из Иркутской области. Для создания уникальных асфальто-бетонных смесей специалисты используют передовой опыт канадских коллег. Завершить исследования планируется к концу 2020 года.
    971
  • 15/04/2016

    Иркутские ученые обезвредят фторсырьё

    ​Отходы электролизеров алюминиевых производств в мире уже достигли нескольких миллионов тонн и продолжают накапливаться с каждым годом. Мировая практика их обезвреживания сводится в основном к смешиванию с известью и захоронению смеси в гидроизолированных хранилищах, хотя есть частичные примеры термического и достаточно убыточного обезвреживания.
    1440
  • 11/03/2017

    Иркутские ученые займутся изучением способов возврата отходов металлургии из шламонакопителей в технологический процесс

    Специалисты кафедры металлургии цветных металлов ИРНИТУ планируют изучить рециклинг отходов алюминиевого, кремниевого и сталеплавильного производств, чтобы вернуть их в технологический процесс. Как сообщает пресс-служба вуза, фундаментальные исследования в этой области позволят рационально использовать природное сырье и снизить экологическую нагрузку на окружающую среду.
    1084
  • 16/08/2018

    Иркутские ученые запатентовали вертикальный комбинированный водогрейный котел

    ​По словам авторов, за прототип принята установка индукционного нагрева жидких сред, модель которой была запатентована в 2011 году. В новом аппарате отсутствует кольцевая камера сгорания, а каналы с нагреваемой жидкостью соединены последовательно при помощи наружных патрубков.
    431
  • 22/01/2019

    Иркутский студент разрабатывает универсальный термос на элементах Пельтье

    ​Первокурсник Института энергетики ИРНИТУ Андрей Скороходов работает над проектом «Универсальный термос на элементах Пельтье». Научным руководителем выступает доцент кафедры физики, к.т.н. Петр Коновалов.
    584
  • 14/01/2019

    В Иркутске разрабатывают альтернативу каменноугольным пекам

    ​Альтернативу каменноугольным пекам, используемым в алюминиевой промышленности для производства анодной массы, разрабатывает студент Иркутского национального исследовательского технического университета Евгений Козлов под руководством заведующего кафедрой физики Николая Коновалова.
    372