機(jī)器人自動化技術(shù)助力汽車裝備智能化
機(jī)器人技術(shù)作為先進(jìn)制造技術(shù)的典型代表,是集機(jī)械、電子、控制、計(jì)算機(jī)、傳感器、人工智能等多學(xué)科先進(jìn)技術(shù)于一體的重要的現(xiàn)代制造業(yè)自動化裝備。具有高度的柔性和適應(yīng)性,它滿足了現(xiàn)代生產(chǎn)模式----小批量、多品種以及產(chǎn)品生命周期短和更新?lián)Q代快的特點(diǎn),對改變傳統(tǒng)生產(chǎn)模式,提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,實(shí)現(xiàn)文明生產(chǎn)和柔性生產(chǎn)??梢哉f機(jī)器人的出現(xiàn)和應(yīng)用是科學(xué)技術(shù)發(fā)展和生產(chǎn)工具進(jìn)化的必然。工業(yè)機(jī)器人已在汽車及零部件、摩托車、工程機(jī)械、低壓電器、煙草、化工、軍工等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。未來的機(jī)器人市場需求也在不斷擴(kuò)大,機(jī)器人化智能裝備會不斷涌現(xiàn),機(jī)器人的應(yīng)用更趨向柔性化方向發(fā)展。
一、工業(yè)機(jī)器人50%以上用在汽車領(lǐng)域
工業(yè)機(jī)器人主要應(yīng)用領(lǐng)域有弧焊、點(diǎn)焊、裝配、搬運(yùn)、噴漆、檢測、碼垛、研磨拋光和激光加工等復(fù)雜作業(yè)。據(jù)了解,汽車生產(chǎn)的四大工藝以及汽車關(guān)鍵零部件的生產(chǎn)都需要有工業(yè)機(jī)器人的參與。在汽車車身生產(chǎn)中,有大量壓鑄,焊接,檢測等應(yīng)用,這一些目前均由工業(yè)機(jī)器人參與完成,特別是焊接線,一條焊接線就有大量的工業(yè)機(jī)器人,自動化的程度相當(dāng)?shù)母?。在汽車?nèi)飾件生產(chǎn)中 ,則需要表皮弱化機(jī)器人,發(fā)泡機(jī)器人,最后的產(chǎn)品切割機(jī)器人。汽車車身的噴涂由于工作量大,危險(xiǎn)性強(qiáng),通常都會采用工業(yè)機(jī)器人代替。 所以,完成一輛汽車的制造,需要的機(jī)器人相當(dāng)多,工業(yè)機(jī)器人已成為汽車生產(chǎn)中關(guān)鍵智能化設(shè)備。國內(nèi)60%的工業(yè)機(jī)器人用于汽車生產(chǎn),全世界用于汽車工業(yè)的工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)達(dá)到總用量的37%,用于汽車零部件的工業(yè)機(jī)器人約占24%。隨著汽車需求的不斷增長,必將為工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來新的生機(jī)。
二、焊接機(jī)器人在汽車制造業(yè)中發(fā)揮著不可替代的作用
焊接機(jī)器人是在工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)上發(fā)展起來的先進(jìn)焊接設(shè)備,是從事焊接(包括切割與噴涂)的工業(yè)機(jī)器人,主要用于工業(yè)自動化領(lǐng)域,其廣泛應(yīng)用于汽車及其零部件制造、摩托車、工程機(jī)械等行業(yè)。新松公司自主研制的6KG、50KG、100KG、120KG、200KG、250KG等全系列新型焊接機(jī)器人產(chǎn)品,在技術(shù)上突破了大負(fù)載負(fù)重比,保證機(jī)器人的高剛度、高精度、降低成本,提高機(jī)器人的性價(jià)比。新型焊接機(jī)器人控制器,實(shí)現(xiàn)多機(jī)器人及變位機(jī)的協(xié)調(diào)控制,支持總線技術(shù),增強(qiáng)系統(tǒng)擴(kuò)展能力,提高控制系統(tǒng)可靠性。
截至目前,新松公司自主研制的“新型6KG弧焊機(jī)器人”系統(tǒng)已在汽車零部件弧焊系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用?!靶滦?65點(diǎn)焊機(jī)器人”系統(tǒng)表現(xiàn)出良好的性能,焊點(diǎn)精度達(dá)到國際先進(jìn)水平。公司生產(chǎn)的系列焊接工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)裝備在一汽、上汽、沈陽中順、金杯、重慶長安、湖南長豐等整車制造企業(yè)廣泛應(yīng)用,應(yīng)用功能涵蓋汽車生產(chǎn)的沖壓、焊裝、涂裝、總裝四大生產(chǎn)工藝。其中應(yīng)用最多的以弧焊、點(diǎn)焊為主,使生產(chǎn)更具有柔性,焊接質(zhì)量也得到了保證,提升了汽車生產(chǎn)量產(chǎn)化與自動化。
三、移動機(jī)器人(AGV)將實(shí)在效益載入汽車制造業(yè)
近年來,隨著工業(yè)信息化的發(fā)展,新興機(jī)器人產(chǎn)業(yè)向傳統(tǒng)汽車工業(yè)輸送的高科技產(chǎn)品——自動導(dǎo)引車AGV(又名移動機(jī)器人)——伴隨著我國裝備制造業(yè)的轉(zhuǎn)型、升級應(yīng)運(yùn)而生。適應(yīng)現(xiàn)代汽車制造技術(shù)柔性化、靈捷化、智能化、信息化的發(fā)展趨勢,國內(nèi)汽車制造業(yè)在汽車生產(chǎn)中引入了AGV技術(shù),使汽車裝配的生產(chǎn)組織、信息管理和物流技術(shù)等方面實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。
新松公司自主研發(fā)的全方位AGV系統(tǒng)采用多種精確導(dǎo)航技術(shù),保證了AGV快速運(yùn)行、精確定位,實(shí)現(xiàn)了工作區(qū)域內(nèi)全方位自由行走、自動安全避讓等功能。該產(chǎn)品已大規(guī)模應(yīng)用于汽車工業(yè)生產(chǎn)中,實(shí)現(xiàn)了發(fā)動機(jī)、后橋、齒輪箱等部件的自動化柔性裝配、其零部件的自動配送,以及發(fā)動機(jī)總成和后橋總成與車身的動態(tài)合裝。新松公司AGV產(chǎn)品特點(diǎn)是不斷引入最新的的控制理念,無線通訊及多媒體技術(shù),提高系統(tǒng)性,增加其功能。以AGV導(dǎo)航技術(shù)為例,在常規(guī)的磁導(dǎo)航之外,目標(biāo)跟蹤技術(shù)可以解決動態(tài)裝配問題,而先進(jìn)的基于里程計(jì)和車體動態(tài)模型的控制方法與磁導(dǎo)航相結(jié)合,可以更靈活地規(guī)劃作業(yè)路線,縮小占地空間。
自動導(dǎo)引車AGV分為裝配型和搬運(yùn)型兩大類:裝配型AGV系列產(chǎn)品主要應(yīng)用于汽車裝配柔性生產(chǎn)線,實(shí)現(xiàn)了發(fā)動機(jī)、后橋、油箱等部件的動態(tài)自動化裝配,極大的提高了生產(chǎn)效率。在通用汽車、東風(fēng)汽車、一汽、上汽等大型汽車集團(tuán)都使用了我公司開發(fā)的AGV系列產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)了在該領(lǐng)域市場份額第一的出色業(yè)績。 幾乎占據(jù)百分之九十九的國內(nèi)汽車裝配制造業(yè)市場,而且產(chǎn)品成功出口到意大利、墨西哥、印度、俄羅斯、加拿大等國家,躋身國際汽車裝配市場,
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