در ساليان اخير شركت هاي خودروسازي ايران، بهره گيري از خطوط توليد تمام خودكار يا نيمه خودكار را به عنوان گامي بلند در جهت ورود به بازار جهاني در دستور كار خود قرار داده‌اند چرا كه افزايش ميزان اتوماسيون در توليد با افزايش كيفيت، متناظر است. از ميان خطوط نصب شده مي‌توان خط رنگ شركت سايپا و خطوط بدنة خودروي ملي (سمند) و بدنة پژو 405 را در ايران خودرو برشمرد. البته پروژه هاي ديگري نيز در دست اجراست كه از آن ميان مي‌توان به خط توليد رباتيكي بدنة پژو 206، خط پرس G2 و خط رنگ جديد ايران خودرو اشاره نمود. تعداد زيادي سلول رباتيك كوچك نيز به صورت پراكنده در خطوط مختلف در حال نصب و راه اندازي است. شايان ذكر است كه طراحي فرايند در كلية خطوط توليد موجود با همكاري پيمانكاران خارجي انجام پذيرفته است و نقش كارشناسان ايراني بيشتر در ساخت، نصب، راه اندازي و نگهداري خطوط نامبرده بوده كه البته بسيار هم قابل توجه است ولي در طراحي سلولهاي كوچكتر از انديشه و دانش فني كارشناسان ايراني هم بهره گرفته شده است و تجربيات حاصل، نويد آن را مي‌دهد كه طي سالهاي آينده شاهد ظهور شركتهاي طراحي مهندسي رباتيك به معناي واقعي آن در ميهن خود باشيم.
اين مقاله براي آشنايي بيشتر با تجهيزات جوشكاري رباتيك در خطوط خودكار، نگاشته شده است. جوشكاري نقطه اي، ساده ترين و پركاربردترين گونة جوشكاري مقاومتي است كه در آن منطقة ايجاد جوش ها پيوسته نيست. اين روش در اتصال قطعات جداگانه بدنة خودرو، اصلي ترين روش جوشكاري به شمار مي‌رود.

توزيع نقطه جوشها
انجام جوشكاري به دو روش دستي و رباتيك امكان پذير است كه ابزارهاي جوشكاري در هر دو روش، ساختار مشتركي دارند. در روش رباتيك كليه نقطه جوشهايي كه بايد بر بدنه اعمال شوند بسته به مكان اعمال آنها روي بدنه، ميان چندين سلول رباتيك تقسيم مي‍شوند. هر سلول شامل چند ايستگاه است و در هر ايستگاه نيز يك يا چند ربات قرار دارد كه به دليل تقارن شكل بدنه در چپ و راست، معمولاً تعداد رباتهاي هر سلول عدد زوجي است. مكان اعمال نقطه جوشها و زمان مورد نياز براي جوشكاري، عوامل تعيين كننده در توزيع نقطه جوشها ميان رباتهاي مستقر در هر ايستگاه از يك سلول رباتيك هستند؛ به طوري كه توزيع زماني يكنواختي در همة ايستگاهها به وجود آيد تا كار انجام شده بر روي بدنه در هر ايستگاه تقريباً همزمان با ساير ايستگاهها تمام شود و رباتهاي هر ايستگاه براي ورود بدنه از ايستگاه قبلي، معطل نشوند. بدين ترتيب رباتها در دورة كاري خود بيشترين بازدهي را خواهند داشت.

تعيين سلولها
به عنوان رايج ترين خودروها، يك خودروي سواري چهار درب را در نظر مي‌گيريم. سلولهاي جوشكاري در خط توليد بدنة چنين خودرويي شامل موارد زير است:
خط توليد Side Frame : كه در آن، قاب درهاي جلو و عقب و گلگير عقب به صورت يك مجموعة واحد به يكديگر جوش داده مي‌شوند. هر يك از مجموعه هاي سمت راست و چپ خودرو در ايستگاهي جداگانه كه مي‌تواند 4 ربات داشته باشد شكل داده مي‌شوند.
خط توليد Front End : كه در آن، محفظة موتور همراه با طوقة گلگير جلو به صورت يك مجموعة واحد به يكديگر جوش داده مي‌شوند.
خط توليد Rear Floor : كه در آن، كفي عقب و قطعات الحاقي آن به صورت يك مجموعة واحد به يكديگر جوش داده مي‌شوند.
خط توليد Front Floor : كه در آن، كفي جلو و قطعات الحاقي آن به مجموعة Front End جوش داده مي‌شود.
خط توليد Main Body #1 : كه در آن، نخست مجموعة Rear Floor به مجموعة نامبرده در بالا جوش داده مي‌شود. سپس ركاب زيرين دربها همراه با چندين قطعة كوچك ديگر به سازة حاصل افزوده مي‌شود.
خط توليد Main Buck: كه در آن، نخست مجموعه‌هاي چپ و راست Side Frame به مجموعة Main Body #1 جوش داده مي‌شود. سپس قطعة پشتي سرنشينان عقب (Passenger) به بدنه افزوده مي‌شود.
خط توليد Main Body #2 : در اين خط، جوشكاري تكميلي مجموعه‌ها و قطعات متصل شده در خطوط قبلي انجام مي‌پذيرد.
خط توليد درب جلو : كه در آن، تودري و رودري جلو همراه با ميلة محافظ و تعدادي قطعة ريز ديگر به صورت يكپارچه درمي‌آيند.
خط توليد درب عقب : در اين خط توليد، اتصال مجموعة تودري و رودري عقب و قطعات الحاقي، درب عقب را شكل مي‌دهد.
شايان ذكر است كه براي اتصال درب موتور، درب صندوق عقب و گلگير جلو معمولاً از ربات استفاده نمي‌شود. مجموعه‌ قطعات هر يك از سلولهاي رباتيك نامبرده در بالا را نيز مي‌توان به صورت تمام دستي يا نيمه خودكار (دستي- رباتيك) جوش داد. ناگفته پيداست كه انواع مختلف خودرو، طراحي سلولهاي متمايزي را مي‌طلبد و موارد مطرح شده در بالا نمونه‌اي عمومي از تقسيم بندي اين گونه سلولهاست.

تجهيزات هر سلول
1. اجزا – دستگاه هاي مورد نياز براي راه اندازي يك سلول رباتيك (شكل زير) شامل موارد زير است كه موارد زيرخط دار، اجزاي جدايي ناپذير يك سلول رباتيك جوشكاري به حساب مي آيند:
2. چيدمان نصب - اجزاي يك سلول رباتيك (شكل صفحة بعد) بايد به گونه اي در كنار هم قرار گيرند كه در نزديك ترين فاصله، كمترين مزاحمت را براي هم داشته باشند.
*از ديدگاه مكانيكي، فاصلة كوتاه تر ميان ربات از يك سو و دستگاه هاي ديگر از سوي ديگر، سبب جلوگيري از اتلاف زمان دسترسي ربات به هر يك از آنها مي گردد. در برخي از ايستگاه هاي يك سلول رباتيك، به دليل پر بودن چرخة كاري ، صرفه جويي در زمان انجام هر يك از اجزاي چرخه از اهميت به سزايي برخوردار است. همچنين با توجه به ابعاد هندسي ابزاري كه به مچ ربات متصل شده است و قابليت مانور ربات يا حركتهاي در دسترس در فضا كه به ساختار مكانيكي سازة ربات به ويژه مكانيزم حركتي مچ ربات در مدلهاي متفاوت، بستگي دارد محدوديتهايي در مسير جاروب شده با ابزار در فضا وجود دارد كه در برخي موارد، تغيير موقعيت نوك ابزار نسبت به نقاط مختلف يك قطعه كار، سبب طولاني شدن چرخة كاري ربات می¬گردد. البته وجود مكانيزمهاي گيرش بر روي پاية نگهدارندة قطعه كار نيز بر اين محدوديت مي‌افزايد.
* از ديدگاه الكتريكي، فاصلة كمتر ميان دستگاه ها به معني كوتاه تر است كه دربارة مورد يكم، موجب جلوگيري از اتلاف توان و نيز كاهش مي شود و در نتيجه، به بروز خطا در اندازه گيري ها و ارسال پيغام هاي كنترلي مي انجامد. به دليل وجود برخي شكل هاي عوامل تأثير، سيگنال دريافتي به اندازة سيگنال واقعي ناشي از حضور جسم فلزي (مانند قطعه اي از بدنة خودرو) در برابر حسگرهاي القايي است؛ در حالي كه هيچ جـسمي در فـاصلة مـورد نـظر از جلوي حسگر قرار ندارد. بنابراين چنين اندازه گيري هايي نه تنها بي ارزش هستند، بلكه گاه ممكن است خطرناك هم باشند. نوسان هاي ميدان هاي مغناطيسي خارجي (به ويژه اثر متقابل بسامدهاي راديويي )، گدازه هاي فلزي پرتاب در كابل مرتعشي كه به دليل موقعيتش در حال تحرك است، رطوبت نسبي متغير كه سبب تغيير در ميزان نشتي از ميدان الكتريكي مي شود و سرانجام، تغييرات شرايط كميت ورودي به پيش- تقويت كننده ، عمده ترين سرچشمه هاي ايجاد سيگنال خطا هستند.
لازم به يادآوري است كه كابل هاي سنگين انتقال توان، از مقدار انعطاف و تندهي مكانيكي مجموعه مي¬كاهند كه با كوتاه كردن طول آنها مي توان از احتمال ايجاد مشكل كاست.