Schweißnahtprüfung ohne Kompromisse
Projektlaufzeit: 01.07.2025 – 31.12.2027 | Projektpartner: b-automated | Förderer: Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM)
Zielsetzung
Manuelle Prüfprozesse von Punktschweißverbindungen sind zeitaufwendig, personalintensiv und in Teilen zerstörend. Das Forschungsprojekt ROBO-KMU4.0 ersetzt diese veralteten Verfahren durch ein vollständig automatisiertes, zerstörungsfreies Ultraschallsystem mit KI-gestützter Auswertung zur Reduktion der Prüfzeit einer gesamten Karosserie von bis zu einer Woche auf unter 24 Stunden bei gleichzeitig deutlich gesenktem Personalaufwand.
- Automatisierung: Entwicklung eines herstellerunabhängigen Systems für verschiedene Karosserieformen, Materialkombinationen und Schweißmuster.
- Technologie: Einsatz eines miniaturisierten Endeffektors auf einem 6-Achsen-Industrieroboter in Kombination mit hochpräziser Sensorik, Echtzeit-Ultraschallprüfung und KI-gestützter Bildverarbeitung.
- Software: Übernahme von Wegfindung, Messzeitoptimierung und 3D-Speicherung der Schweißpunkte.
Ergebnisse
Herzstück der Lösung ist ein miniaturisierter Endeffektor auf einem 6-Achsen-Industrieroboter, der mit einem Ultraschallsensor arbeitet.
Der Roboter fährt präzise an jede Schweißstelle, überträgt Ultraschallsignale und wertet diese in Echtzeit mittels KI-Algorithmus aus. Die Ergebnisse werden datenbasiert gespeichert und visualisiert.
Industrieller Nutzen
- Zerstörungsfreie Prüfung: Keine Ausschüsse mehr durch Prüfdurchbrüche.
- Geschwindigkeit: Prüfzeit von bis zu einer Woche auf unter 24 Stunden reduziert.
- Personalkosten: Deutliche Senkung durch Automatisierung der Prüfstrecken.
- Datenbasierte Qualitätssicherung: Volle Nachverfolgbarkeit jedes Schweißpunkts über den gesamten Produktlebenszyklus.
- Markt: Zielgruppe ist vorrangig die Automobilindustrie mit hohen wirtschaftlichen Verlustpotenzialen durch zerstörende Prüfverfahren.
Bedeutung
Das Projekt ROBO-KMU4.0 demonstriert S4P-Kompetenzen im Schnittfeld von industrieller Digitalisierung, KI und Automatisierung. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse und Technologien können in bestehende S4P-Lösungen (MES, APS, Qualitätssicherung, Prozesskontrolle in Echtzeit) integriert werden, um mittelständischen Fertigungsunternehmen skalaierbare, datengetriebene Prüfprozesse zu ermöglichen.
Veröffentlichungen
Veröffentlichungen zu diesem Projekt finden Sie unter Publikationen.
Sie interessieren sich für KI-gestützte Qualitätssicherung oder automatisierte Schweißnahtprüfung? Kontaktieren Sie uns – wir diskutieren gemeinsam, wie ROBO-KMU4.0 Ihren Fertigungsprozess optimieren kann.