怎樣應(yīng)對(duì)焊接機(jī)器人應(yīng)用中的問題

發(fā)布日期:2012-04-01    蘭生客服中心    瀏覽:3087

1、前言

  隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步,機(jī)器人在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域得到了日益廣泛的應(yīng)用,而應(yīng)用最多的則是工業(yè)機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人自60年代初問世以來,經(jīng)過了40多年的發(fā)展,已廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域,成為汽車制造業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化中主要的機(jī)電一體化設(shè)備。

制造行業(yè)應(yīng)用機(jī)器人的主要目的在于削減生產(chǎn)人員編制、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度及提高產(chǎn)品質(zhì)量。機(jī)器人與傳統(tǒng)的機(jī)器相比,具有兩個(gè)主要優(yōu)點(diǎn):

1) 容易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的完全自動(dòng)化。
2) 對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的高度適應(yīng)能力。

2、焊接機(jī)器人

  焊接機(jī)器人是目前最大的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域。由于汽車制造業(yè)對(duì)許多構(gòu)件的焊接精度和速度等指標(biāo)提出越來越高的要求,一般工人已難以勝任這一工作;此外,焊接時(shí)的火花及煙霧等,對(duì)人體造成危害,因此,焊接過程的完全自動(dòng)化已成為重要的研究課題,其中,最為重要的就是要應(yīng)用焊接機(jī)器人。

3、接機(jī)器人在長(zhǎng)安汽車股份公司的應(yīng)用

3.1、KUKA機(jī)器人在十萬(wàn)輛面包車焊接線上的應(yīng)用

  1996年,長(zhǎng)安汽車股份公司新建十萬(wàn)輛SC6331系列微型面包車焊接生產(chǎn)線,該線首次引進(jìn)德國(guó)KUKA公司的KRC32型6軸氣動(dòng)點(diǎn)焊機(jī)器人,應(yīng)用在工藝要求最高的車架和成車焊接線上。在原有手工焊接線上,車架增焊工位和成車增焊工位由于焊點(diǎn)數(shù)量多、焊接零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜,是制約全線生產(chǎn)的瓶頸工位,工人作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)、勞動(dòng)強(qiáng)度大、設(shè)備故障率高、焊點(diǎn)質(zhì)量不穩(wěn)定且容易造成碰壓傷,嚴(yán)重制約了全線的生產(chǎn)速度,產(chǎn)品質(zhì)量也得不到保證。

  引進(jìn)KUKA點(diǎn)焊機(jī)器人后,首先,十萬(wàn)輛焊接線的生產(chǎn)節(jié)拍大幅提高,微型面包車的單班生產(chǎn)數(shù)量大幅增加,達(dá)到手工焊接線產(chǎn)量的5倍;其次,工人的勞動(dòng)強(qiáng)度得到大幅降低,工作時(shí)間大大縮短,工作條件得到極大改善;第三、微型面包車質(zhì)量得到顯著提高,車身碰壓傷大為降低;第四、KUKA焊接機(jī)器人故障率極低,備件供應(yīng)充足,系統(tǒng)穩(wěn)定性高,操作維護(hù)容易,大量節(jié)約了設(shè)備維護(hù)人員,節(jié)約了人力資源。

3.2、COMAU、KUKA、OTC機(jī)器人在8萬(wàn)輛長(zhǎng)安之星焊接線上的應(yīng)用

  在成功引進(jìn)KUKA焊接機(jī)器人后,長(zhǎng)安汽車股份公司在SC6350-“長(zhǎng)安之星”八萬(wàn)輛焊接生產(chǎn)線上再次引進(jìn)焊接機(jī)器人,其中包括意大利COMAU公司H4型伺服點(diǎn)焊機(jī)器人,意大利COMAU公司H1型螺柱焊機(jī)器人,日本OTC弧焊機(jī)器人,KUKA公司KRC型檢測(cè)機(jī)器人。

  SC6350八萬(wàn)輛焊接線上機(jī)器人的應(yīng)用水平先進(jìn),伺服焊鉗機(jī)器人、弧焊機(jī)器人、檢測(cè)機(jī)器人都是目前國(guó)內(nèi)汽車行業(yè)機(jī)器人應(yīng)用水平最先進(jìn)的代表。

  其中,檢測(cè)機(jī)器人采用目前國(guó)際上先進(jìn)的在線檢測(cè)方式,應(yīng)用檢測(cè)技術(shù)世界領(lǐng)先的德國(guó)Perceptron公司的檢測(cè)設(shè)備與系統(tǒng)穩(wěn)定性最高的德國(guó)KUKA機(jī)器人相整合,在主線(成車)焊接線的最后一個(gè)工位在線實(shí)時(shí)檢測(cè)每一個(gè)“長(zhǎng)安之星”白車身,以控制車身尺寸精度。檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)白車身正常尺寸偏差±2mm,白車身尺寸超差時(shí),生產(chǎn)線將要報(bào)警提示,并且檢測(cè)系統(tǒng)中將存儲(chǔ)每個(gè)白車身的測(cè)量數(shù)據(jù),以供離線分析。

  弧焊機(jī)器人采用日本OTC公司的DR系列七軸焊機(jī)器人,OTC機(jī)器人本體設(shè)計(jì)小巧,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單明了,弧焊功能齊全,特別適合于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零部件氣體保護(hù)焊接。如SC6350系列微車構(gòu)架總成上的連接橫梁的弧焊,由于該橫梁為圓形,需要進(jìn)行圓周焊接,且該部件位置較低,人工焊接勞動(dòng)強(qiáng)度極大,氣體保護(hù)焊又屬于有毒作業(yè),采用OTC弧焊機(jī)器人克服了這些嚴(yán)重制約生產(chǎn)、無(wú)法保證產(chǎn)品質(zhì)量、損害操作者身體健康的缺點(diǎn)。

  另一個(gè)值得關(guān)注的是高精度、高可靠性的伺服點(diǎn)焊機(jī)器人的引進(jìn),該型號(hào)機(jī)器人選用COMAU公司H4型點(diǎn)焊機(jī)器人,整合SIAKY伺服焊鉗系統(tǒng),焊點(diǎn)焊接質(zhì)量穩(wěn)定、定位精確。伺服焊鉗與氣動(dòng)焊鉗相比最突出的特點(diǎn),是在焊接過程中,伺服焊鉗的焊接質(zhì)量高,焊點(diǎn)成形好,極大改善了白車身的焊接質(zhì)量,使“長(zhǎng)安之星”當(dāng)之無(wú)愧成為中國(guó)的微車精品。

4、焊接機(jī)器人的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)

  焊接機(jī)器人在長(zhǎng)安公司汽車生產(chǎn)線上的應(yīng)用已有七年時(shí)間,根據(jù)實(shí)際應(yīng)用,以下一些經(jīng)驗(yàn)供大家一起研究:

4.1、焊接機(jī)器人的使用,必須滿足安全要求

  焊接機(jī)器人能夠代替人類在危險(xiǎn)、有害的惡劣環(huán)境中作業(yè),同時(shí)又帶來了另一種潛在的危險(xiǎn),即機(jī)器人傷人事故。為此,在焊接機(jī)器人在線運(yùn)行時(shí),絕對(duì)不能有人進(jìn)入其運(yùn)動(dòng)安全范圍所在區(qū)域,并且其運(yùn)動(dòng)區(qū)域內(nèi)應(yīng)該保證無(wú)干涉,這是焊接機(jī)器人安全管理的最為重要的一條原則。此外,除了通用的工業(yè)安全規(guī)程外,還要注意焊接機(jī)器人的特殊性,采取相應(yīng)可靠的對(duì)策。例如現(xiàn)在我們正在使用的安全措施:

(1)為焊接機(jī)器人及其周邊設(shè)備安裝安全防護(hù)欄,以防止有人進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域造成意外傷害。

(2)在安全護(hù)欄入口的安全門上設(shè)置插拔式電接點(diǎn)開關(guān),該開關(guān)與焊接機(jī)器人的安全回電路相連接,一旦安全門打開,機(jī)器人控制器將切斷機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)電源,機(jī)器人立即停止運(yùn)動(dòng)。

(3)在距焊接機(jī)器人所在工位最近的地方,安裝多個(gè)緊急停止開關(guān),一旦發(fā)生緊急或危險(xiǎn)情況,工作人員可以就近按下急停,讓機(jī)器人停止運(yùn)動(dòng)。

(4)示教作業(yè)時(shí)降低焊接機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)速度,并由經(jīng)過專業(yè)技術(shù)操作培訓(xùn)的人員進(jìn)行示教。

(5)焊接機(jī)器人安全電路與生產(chǎn)線安全電路聯(lián)為一體,當(dāng)生產(chǎn)線遇到緊急情況時(shí),生產(chǎn)工人可以按下該線上任何工位的緊急停止開關(guān),讓機(jī)器人停止運(yùn)動(dòng)。

4.2、焊接機(jī)器人的控制裝置

  雖然焊接機(jī)器人本身?yè)碛蟹浅M晟频目刂葡到y(tǒng),但每臺(tái)焊接機(jī)器人作為一個(gè)獨(dú)立的自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng),在一條生產(chǎn)線或一個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)中永遠(yuǎn)都只是一個(gè)從屬的工作站,必須要有相應(yīng)的外部控制裝置對(duì)其進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,以適應(yīng)自動(dòng)化流水作業(yè)生產(chǎn)線上各種自動(dòng)化設(shè)備之間同步、有序的生產(chǎn)要求。

  焊接機(jī)器人常用的相關(guān)控制裝置有可編程序控制器和在線監(jiān)控裝置。

  可編程控制器對(duì)生產(chǎn)線上包括焊接機(jī)器人在內(nèi)的各種自動(dòng)化設(shè)備的工作進(jìn)行協(xié)調(diào)與配合,從而有序地實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化。

  在線監(jiān)控裝置是操作者與生產(chǎn)系統(tǒng)之間的人機(jī)接口,它從生產(chǎn)系統(tǒng)中采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并可以有條件地對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)修改,因而達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)視生產(chǎn)線現(xiàn)場(chǎng)情況、遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)控制生產(chǎn)線運(yùn)行的目的。使用在線監(jiān)控裝置能夠方便地發(fā)出作業(yè)指令,啟動(dòng)或停止包括焊接機(jī)器人在內(nèi)的所有自動(dòng)化設(shè)備,并實(shí)時(shí)了解生產(chǎn)系統(tǒng)的狀態(tài)。

  長(zhǎng)安公司8萬(wàn)輛長(zhǎng)安之星焊接線上,采用西門子WINCC在線監(jiān)控系統(tǒng)和西門子可編程控制器,所有的焊接機(jī)器人除了受自身控制系統(tǒng)的控制自動(dòng)運(yùn)行外,還必須接受可編程控制器和WINCC在線監(jiān)控系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制,以保證與生產(chǎn)線其它自動(dòng)設(shè)備的同步運(yùn)行。

4.3、焊接機(jī)器人系統(tǒng)的擴(kuò)展

  為了滿足長(zhǎng)安公司八萬(wàn)輛“長(zhǎng)安之星”焊接線的實(shí)際需求,COMAU公司在進(jìn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí),同時(shí)考慮到了生產(chǎn)線系統(tǒng)的穩(wěn)定性與白車身產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性,最終選用的焊接機(jī)器人具有以下擴(kuò)展功能:

(1)增加外部滑動(dòng)軸

  焊接機(jī)器人的外部滑動(dòng)軸與其它6個(gè)基本軸一樣,均含有伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī),與相應(yīng)的機(jī)械傳動(dòng)裝置相配合,可以有效擴(kuò)大機(jī)器人的活動(dòng)范圍,并且能夠在復(fù)雜或狹窄的空間內(nèi)達(dá)到最佳的作業(yè)姿態(tài),還可以通過示教來任意定位,以保持最高的定位精度。在點(diǎn)焊實(shí)際應(yīng)用中,包含外部軸驅(qū)動(dòng)的焊接機(jī)器人能夠準(zhǔn)確到達(dá)所需焊點(diǎn)位置,并達(dá)到最佳焊接姿態(tài),因而點(diǎn)焊效果更好而無(wú)噪聲和焊滴飛濺,焊接后的焊點(diǎn)外形美觀、焊接質(zhì)量高。

  例如,八萬(wàn)輛焊接線主線730總拼工位,采用全自動(dòng)的零部件裝配與焊接工藝,該工位共有6臺(tái)COMAU焊接機(jī)器人,要完成左/右側(cè)圍與車架的裝配及整個(gè)白車身的焊接,加之工位包含了頂蓋裝配、車架裝配及其它零件的裝配,夾具、輸送裝置、自動(dòng)焊鉗等裝置眾多,空間極其有限,為了保證成車組焊,共有4臺(tái)機(jī)器人采用了滑臺(tái)式外部軸,以在狹窄的空間內(nèi),高質(zhì)量、高速度、最安全地完成所有工作。

(2)弧焊中的擺動(dòng)焊接

  弧焊機(jī)器人通過軟件的正確設(shè)置,可以在沿焊縫前進(jìn)的同時(shí),焊絲尖端實(shí)現(xiàn)橫向擺動(dòng),擺動(dòng)的方式、頻率及幅度等均可按工藝要求進(jìn)行設(shè)定,從而達(dá)到提高弧焊質(zhì)量的目的。

(3)機(jī)器人的工具自動(dòng)切換

  同樣是在八萬(wàn)輛焊接線730工位,為了節(jié)約工作場(chǎng)地、縮短工作時(shí)間,15號(hào)(16號(hào))焊接機(jī)器人同時(shí)要完成總拼工位白車身的焊接工作,又要負(fù)責(zé)從側(cè)圍生產(chǎn)線將側(cè)圍部件抓起來并放到主線與車架、頂蓋組裝,因而這兩臺(tái)焊接機(jī)器人采用了世界領(lǐng)先的“槍/手”自動(dòng)切換技術(shù),由可編程控制器在生產(chǎn)線需要時(shí)控制機(jī)器人進(jìn)行伺服焊鉗和抓手工具的自動(dòng)切換。這樣,一臺(tái)機(jī)器人可以完成兩臺(tái)機(jī)器人需要完成的工作,既節(jié)約了成本又節(jié)約了場(chǎng)地。

4.4、機(jī)器人的編程

  長(zhǎng)安公司十萬(wàn)輛焊接線上的KUKA機(jī)器人,其編程采用WINDOWS操作系統(tǒng)下的APS軟件,必須在WINDOWS環(huán)境下進(jìn)行運(yùn)動(dòng)程序的上載及下載;八萬(wàn)輛焊接線上的COMAU機(jī)器人的編程采用任意文本編輯器,再經(jīng)過編譯后,用PCINT計(jì)算機(jī)仿真軟件將程序下載到機(jī)器人控制器。這兩種機(jī)器人編程的共同特點(diǎn)是均可以實(shí)現(xiàn)離線編程、在線示教,為生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)與仿真提供了有力幫助。不同之處在于,COMAU機(jī)器人采用了類似PASCAL高級(jí)編程語(yǔ)言的語(yǔ)言結(jié)構(gòu),對(duì)于學(xué)習(xí)過計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言的人來說,可以非?焖、容易地理解,接受一些最基本的培訓(xùn)后,即可以編制相當(dāng)完善的機(jī)器人控制程序。而KUKA機(jī)器人采用其專用的機(jī)器人編程語(yǔ)言,技術(shù)人員必須接受KUKA公司專業(yè)的編程培訓(xùn),才能勝任編程工作。OTC機(jī)器人的控制程序編程則相對(duì)容易,基本采用簡(jiǎn)單、易懂的運(yùn)動(dòng)指令,意義一目了然。

4.5、伺服焊鉗的成功引進(jìn)

  十萬(wàn)輛焊接線上應(yīng)用的5臺(tái)KUKA點(diǎn)焊機(jī)器人,均采用氣動(dòng)點(diǎn)焊鉗進(jìn)行車體焊接,由于焊鉗電極帽存在磨損的問題,控制系統(tǒng)采用計(jì)算焊點(diǎn)數(shù),對(duì)焊接電流進(jìn)行遞增式補(bǔ)償?shù)姆椒。從原理上講,這是一種開環(huán)方式的補(bǔ)償方法,并不能實(shí)際反映焊鉗電極帽的真實(shí)損耗情況,因而車體焊接質(zhì)量存在一定的不穩(wěn)定性。

  八萬(wàn)輛焊接線上,所有COMAU點(diǎn)焊機(jī)器人均采用SIAKY的伺服焊鉗及控制系統(tǒng)。伺服焊鉗作為機(jī)器人的一個(gè)外部軸存在,在機(jī)器人控制系統(tǒng)中增加一套驅(qū)動(dòng)軟件,該外部軸就與其它六個(gè)基本軸一樣,完全受機(jī)器人控制器的控制。這樣,該外部軸與其它六軸一起融為一體,機(jī)器人控制系統(tǒng)通過外部軸的驅(qū)動(dòng)軟件,可以實(shí)時(shí)計(jì)算該軸的真實(shí)位置。實(shí)際應(yīng)用中,在完成每一個(gè)車體的焊接工作后,機(jī)器人控制系統(tǒng)將對(duì)這個(gè)外部軸-伺服焊鉗,執(zhí)行自動(dòng)校正功能,通過檢查該軸(伺服焊鉗)的實(shí)際零點(diǎn)位置是否發(fā)生變化來確認(rèn)電極帽是否磨損,這樣確保了焊接壓力的自動(dòng)閉環(huán)控制,使車體焊接質(zhì)量穩(wěn)定性大幅提高。

4.6、應(yīng)用焊接機(jī)器人實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)

  長(zhǎng)安公司微型汽車種類多、品種復(fù)雜,在以往手工生產(chǎn)線上,如果需要混線生產(chǎn)同一型號(hào)不同種類的車型,人工焊接速度因工件、工具的差別而大大降低,生產(chǎn)的汽車產(chǎn)品質(zhì)量也隨之呈現(xiàn)出不穩(wěn)定性。

  引進(jìn)焊接機(jī)器人后,只需預(yù)先編制好適應(yīng)不同車型生產(chǎn)所需的若干套不同的運(yùn)動(dòng)與焊接程序,機(jī)器人將根據(jù)生產(chǎn)線的工作指令,自動(dòng)調(diào)用相應(yīng)的工作程序與不同車體焊接所需的工具,即能自動(dòng)適應(yīng)生產(chǎn)線上車型的復(fù)雜變化,即使是八萬(wàn)輛焊接線上高頻次、多種類車型的混線生產(chǎn),也能應(yīng)付自如。絕不會(huì)因?yàn)閱伟喽喾N車型混線生產(chǎn)而產(chǎn)生手工線極易出現(xiàn)的錯(cuò)焊、漏焊以及誤調(diào)整或不調(diào)整焊接規(guī)范等經(jīng)常出現(xiàn)的車體焊接質(zhì)量事故,生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)速度也絲毫不會(huì)降低。焊接機(jī)器人的廣泛應(yīng)用,為長(zhǎng)安公司的汽車制造實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化生產(chǎn)帶來了前所未有的生機(jī)。

5、焊接機(jī)器人在應(yīng)用中存在的問題

  盡管焊接機(jī)器人在長(zhǎng)安公司的汽車制造生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用,使汽車焊接質(zhì)量得到了極大改善,有效提高了企業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)效率,但仍有很多方面的問題值得我們?nèi)ミM(jìn)一步研究和改善。

5.1、位置偏移后重新示教的問題

  示教再現(xiàn)型焊接機(jī)器人如果發(fā)生焊接位置偏移時(shí),必須進(jìn)行在線示教然后再現(xiàn)運(yùn)行,這個(gè)工作現(xiàn)在需要占用大量的生產(chǎn)時(shí)間。如果能夠利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)仿真技術(shù)對(duì)其進(jìn)行離線示教和仿真,將是焊接機(jī)器人應(yīng)用的一次革命性的改善。

5.2、弧焊機(jī)器人焊縫跟蹤的問題。

  示教再現(xiàn)型弧焊機(jī)器人進(jìn)行弧焊時(shí),不能對(duì)焊縫進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤反饋,因而焊縫有細(xì)微變化時(shí),不能保證焊縫質(zhì)量,如果能夠應(yīng)用智能技術(shù),動(dòng)態(tài)跟蹤焊縫狀態(tài),就能有效保證弧焊質(zhì)量的可靠性和穩(wěn)定性。

5.3、焊接機(jī)器人的備件問題。

  目前,由于國(guó)內(nèi)機(jī)器人的應(yīng)用還不是非常廣泛,國(guó)內(nèi)機(jī)器人技術(shù)還有待于長(zhǎng)足進(jìn)步,機(jī)器人的專用部件國(guó)內(nèi)還不能自行設(shè)計(jì)制造,長(zhǎng)安公司大量應(yīng)用焊接機(jī)器人后,配件問題成為機(jī)器人應(yīng)用中最令人頭痛的問題。因?yàn)闄C(jī)器人的部件多屬專用部件(尤其是電器控制部分),技術(shù)水平要求相當(dāng)高,因而必須從國(guó)外進(jìn)口,而進(jìn)口的機(jī)器人備件價(jià)格高企,國(guó)內(nèi)代理公司大多不愿因大量預(yù)采購(gòu)而造成資金積壓,進(jìn)口備件的時(shí)間周期又長(zhǎng),給汽車生產(chǎn)線造成了相當(dāng)大的困難。

5.4、機(jī)器人的校軸過程占用過多時(shí)間。

  長(zhǎng)安公司所應(yīng)用的KUKA、COMAU、OTC機(jī)器人,其軸的校正過程均需耗費(fèi)比較長(zhǎng)的時(shí)間,對(duì)于流水化的自動(dòng)生產(chǎn)線來說,其停機(jī)所造成的經(jīng)濟(jì)損失非常巨大。如果能夠應(yīng)用高智能化的檢測(cè)手段,使機(jī)器人在其軸的基本參數(shù)丟失或變化后,能夠自動(dòng)快速恢復(fù)到發(fā)生故障前的狀態(tài),將給自動(dòng)化生產(chǎn)線帶來巨大的生產(chǎn)效益

5.5、機(jī)器人電器控制系統(tǒng)的問題。

  長(zhǎng)安公司所應(yīng)用的三種焊接機(jī)器人,其本體的機(jī)械可靠性及制造水平均相當(dāng)高,本體出現(xiàn)故障(指機(jī)械故障)的概率極其微小。然而,相比之下,電氣控制系統(tǒng)的故障率卻非常高,最容易出現(xiàn)的部分是驅(qū)動(dòng)部分的電路及元器件,另外接插件的故障頻率也相當(dāng)高。

  當(dāng)今世界上的機(jī)器人控制電路集成化程度已越來越高,控制技術(shù)的不斷進(jìn)步已使控制部分故障率大為降低。但對(duì)于汽車制造中的焊接作業(yè)這種環(huán)境惡劣、作業(yè)強(qiáng)度極大、電壓波動(dòng)較大的應(yīng)用來說,如果能針對(duì)汽車生產(chǎn)的具體情況,進(jìn)一步提高系統(tǒng)集成化程度,進(jìn)一步增強(qiáng)系統(tǒng)抗干擾的能力,長(zhǎng)安公司在未來應(yīng)用大量機(jī)器人實(shí)現(xiàn)完全無(wú)人化生產(chǎn)線的理想將變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

5.6、機(jī)器人與其它設(shè)備或工位上障礙物碰撞問題。

  在長(zhǎng)安公司的兩條焊接線上,均出現(xiàn)過多次因?yàn)樾盘?hào)交換失誤而發(fā)生機(jī)器人與機(jī)器人碰撞、機(jī)器人與其它設(shè)備或障礙物碰撞的事故。經(jīng)過事后分析機(jī)器人工作程序,發(fā)現(xiàn)目前機(jī)器人控制系統(tǒng)在處理信號(hào)交換時(shí),都采用外部I/O信號(hào)來交換彼此的工作狀態(tài),信號(hào)檢測(cè)還只是以一個(gè)“點(diǎn)”的方式測(cè)量,即在某一運(yùn)動(dòng)程序行中,確認(rèn)某一個(gè)交換信號(hào)是否存在來決定機(jī)器人是否繼續(xù)下面的工作,而不是在一個(gè)運(yùn)動(dòng)區(qū)域中持續(xù)檢測(cè)其它障礙物或機(jī)器人狀態(tài),這樣,一旦檢測(cè)過程結(jié)束而機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生錯(cuò)誤或信號(hào)交換不正常時(shí),碰撞就發(fā)生了。

  現(xiàn)在機(jī)器人的應(yīng)用規(guī)模越來越大,多臺(tái)機(jī)器人在狹窄空間內(nèi)協(xié)同工作的場(chǎng)合越來越多,彼此之間信號(hào)交換已變得極其平常,如果能夠在機(jī)器人的控制系統(tǒng)中,采用類似微軟WINDOWS操作系統(tǒng)的后臺(tái)處理方式來實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)其它障礙物或機(jī)器人的工作狀態(tài),以決定機(jī)器人是否應(yīng)該繼續(xù)在有可能干涉的區(qū)域內(nèi)工作,碰撞問題應(yīng)能夠得到有效的控制,甚至徹底解決這個(gè)問題。

  綜上所述,焊接機(jī)器人使汽車制造業(yè)大批量、高效率、高質(zhì)量進(jìn)行流水線汽車制造提供了有利保障,同時(shí),焊接機(jī)器人在實(shí)際應(yīng)用中暴露出來的問題,也促使我們不斷努力學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù),不斷尋求更加有效的手段,讓焊接機(jī)器人為中國(guó)的汽車制造業(yè)做出更大貢獻(xiàn)。

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