Согласно официальным данным, министерство обороны США
ежегодно тратит 4 миллиарда долларов на пошив формы для военнослужащих, а в соответствующих
производственных процессах задействовано свыше 50 тысяч человек. Неудивительно,
что военное ведомство заинтересовано в сокращении указанных затрат. Недавно
агентство по передовым сотрудники DARPA заключил контракт с компанией SoftWear
Automation на сумму в 1,25 миллиона долларов. В рамках этого договора подрядчик
должен предоставить готовое технологическое решение, позволяющее отказаться от
использования ручного труда. Иными словами, компания должна будет разработать
полностью роботизированную фабрику для пошива комплектов униформы.
Роботы используются в швейной промышленности на протяжении
десятилетий, хотя в большинстве случаев машинам доверяется лишь несложная
работа, такая как раскройка ткани с помощью лазера. Использование роботов позволяет
значительно ускорить производство униформы, однако процесс по-прежнему остается
весьма трудоемким, а его полная автоматизация до недавнего времени считалась
практически невыполнимой задачей.
Известно, что ткань является очень непростым в обработке материалом.
Фрагменты выкройки топорщатся, сгибаются и комкаются, а их края не всегда
являются идеально ровными, несмотря на использование лазера. В то же самое
время, куски материи должны идеально совпадать друг с другом. В противном
случае швы окажутся неровными, пуговицы не будут попадать в петли, а вшитые
замки-молнии будут плохо работать. Также нужно принимать во внимание, что
спецодежда, сходящая с конвейера, бывает разных размеров и форм. Робототехники
и инженеры уже три десятка лет пытаются решить перечисленные проблемы, однако
немногим удалось добиться успеха и лишь некоторые решения оказались
экономически эффективными.
Компания Softwear Automation предлагает усовершенствовать
существующие промышленные швейные машины с помощью роботизированных механизмов.
Список основных задач, стоящих перед инженерами, включает в себя подачу ткани с
постоянным натяжением, а также ее аккуратное позиционирование на рабочей
поверхности.
Специалисты из Softwear считают, что с этой операцией вполне
справится стандартный погрузочный робот, способный переносить куски ткани между
рабочими столами. Усовершенствованная машина аккуратно разглаживает ткань с
помощью вакуума. А функцию рук оператора выполняют специальные захваты на
сервоприводах, которые направляют ткань и регулируют ее натяжение.
Еще одним ключевым компонентом решения является система
машинного зрения, построенная на базе недорогих камер с поддержкой высоких
разрешений. Этот компонент позволяет внимательно изучить каждый конкретный
отрезок и принимает во внимание различные индивидуальные особенности, такие как
складки, изъяны в структуре ткани и неровные края. Стоит отметить, что система
формирования изображений и роботизированные механизмы не должны уступать по
производительности живому оператору, способному выполнять до 5 тысяч стежков в
минуту
К сожалению, на данный момент неизвестно, как скоро
разработчики смогут продемонстрировать полнофункциональный прототип системы. А
внедрение инновационных технологий в реальные производственные процессы
состоится только через несколько лет.
По материалам сайта Gizmag.
|