工业机器人技术应用案例

工控三人行

工业机器人技术应用
现在提到工业机器人大家都不会陌生了，其技术已成功应用于：汽车、铸造、金属加 工、塑料、包装、太阳能、木材、电气和电子设备、制药医药、临床辅助治疗、军工、航空 航天、铁路、化工、食品、娱乐等行业。行业解决方案涉及到：搬运、码垛、点焊、弧焊、 激光焊、喷涂、装配、检测、涂胶、滚边、铆接、研磨、切割、雕刻、分拣。从工业机器人 技术应用角度和大家分享一下自己的初步见解，欢迎一起讨论，一起进步。 一．工业机器人起初为汽车行业的工业化、标准化、批量化生产应运而生。汽车生产线 有了机器人的参与，大大提高了生产效率，满足标准化生产所需，增强了生产线的 柔性，同时提升了人机安全，保证了整车在生产过程中的品质。
1. 汽车冲压车间
机器人拆垛工位
机器人冲压工位
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汽车冲压车间产线
汽车冲压车间三维仿真 通过 RoboCAD 仿真环境，工程师可以验证生产线各工位的可达性、工艺路径、 生产节拍。
2. 汽车焊装车间
机器人焊接工位
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机器人焊装线
机器人焊接工位仿真
使用 RoboGuide 三维仿真环境设计， 确认仿真环境中各个对象 （机器人、 伺服焊枪、 端拾器、白车身、夹具、围栏、修磨器、管线包等相关设备）的坐标，为现场设备 的安装提供指导。 仿真结果使用 Fanuc RoboGuide 中自带的 Power 分析软件进行机器人功率输出分 析，确保机器人运行轨迹功率输出平稳，低能耗运行。现场调试后的程序重新导入 RoboGuide 软件用 PowerMotionAnalysis 分析软件进行验证分析。 同时可以实现焊接工艺节拍计算、焊枪选型及结构优化、仿真数据校正、仿真数据 输出等功能，以协助工程师更好的提高设计输出质量。
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3. 汽车涂装车间
机器人喷涂线
喷涂工艺离线仿真软件 简化示教路径，改进喷涂工艺， 自动生成路径，提高工作效率。
机器人弹匣式旋杯喷涂系统 与机器人控制器全面集成， 在喷涂的同时即可完成换色。 在控制回路中增设伺服电 机和传动单元， 进一步提升了角度定位和工艺控制的精密度， 新的传动单元也可与 现有系统轻松集成。其双 DCU 配置实现了弹匣涂料的旋进式充填与配给，第二个 DCU 单元还取代了流量计。
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4. 汽车总装车间
整车总装线
变速器虚拟装配线仿真
作业区内操作人员路径规划图
通过仿真可以发现生产装配线布局规划是否合理，是否有阻滞现象或闲置现象发 生，并可以预先发现装配物流系统的不足，提前做出修正，改善设计，减少风险与 成本， 使数字工厂效益最大化。 装配线虚拟物理建模针对装配线上所有设备的三维 几何建模，以使虚拟环境中的装配线模型能与现实生产线的有形实体相符或相近， 便于可重组装配线的布局优化设计。
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工控三人行 二．机器人技术在汽车零部件行业的应用 1. 机器人搬运

2. 机器人码垛
3. 机器人辅助注塑机产品加工
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工控三人行 4. 机器人辅助 CNC 产品加工

5. 机器人弧焊
6. 机器人涂胶
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工控三人行 7. 机器人激光切割

8. 机器人滚边
机器人滚边三维仿真
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工控三人行 9. 机器人打磨/研磨

10. 机器人检测类 1）机器人力觉检测
2）机器人激光检测
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工控三人行 3）机器人 3D 视觉检测

4）机器人超声波检测
三．机器人相关技术在产品加工工艺中的应用 1. 曲轴装配，力矩控制模式下工作，应用 SoftFloat 压装工艺包。
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2.机器人协同技术

3.机器人视觉引导抓取工件

4.机器人同步技术

5.机器人自动换枪系统

6.META机器人焊缝自动跟踪系统

7.机器人高温浇注

8.机器人雕刻技术

9.机器人精准切除（食品加工行业）

10.视觉引导并联机器人分拣技术

11.机器人临床辅助治疗

12.机器人医学实验室应用（无菌室）

13.机器人娱乐行业应用

小结：

上述例举了部分工业机器人技术在相关行业的应用，随着客户产品的不断升级换代，以及对产品加工工艺和精度的不断提升，工业机器人会不断从自身硬件、系统软件、行业工艺包、集成外部新技术等方面来满足客户生产之需。

工业机器人在汽车及其零部件行业应用较广，比如冲压、焊装、涂装、总装工艺，相对比较成熟。随着工业应用领域的不断扩展，为机器人配上六自由度方向上的力传感器，就可以为机器人增加力觉/触觉功能。SoftFloat工艺包可以实现机器人在力矩模式下工作，可完成研

磨、压入、组装等任务。为机器人配上视觉系统，就能导引其动作路径和产品识别、检测功能。应用在自动识别工件、不定向工件定位、自动抓取、测量、测绘。新推出的双臂机器人在制药、实验室等领域大展身手。机器人在娱乐界也有涉足，可以让人体验多维度空间运行的感觉。可以实现远程诊断、在线诊断和维护功能，具备机器人安全技术。

随着产品、制造向精密迈进，加上中国人口红利的持续降低，劳动成本不断增加，人员管理等一系列问题的出现，工业机器人正在不断持续融入各行各业。期待工业机器人有更大作为，助推行业不断进步！

真诚欢迎感兴趣的朋友相互交流，共同进步！

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