安川機器人在汽車行業的應用

2020-10-10

在當前經濟全球化的社會中，汽車工業在國內和國際市場上的競爭越來越激烈，工業機器人的應用有效地保證了工業自動化和靈活性的需求。機器人在汽車制造中發揮著越來越重要的作用。它根據自身的力量和控制能力完成汽車制造中不同環節的生產，并通過人工智能技術制定行動原則。通過分析機器人在汽車制造業中的應用以及汽車生產中存在的問題，充分了解工業機器人對汽車生產行業的影響。
　　工業機器人在汽車生產中發揮著重要作用，尤其是隨著汽車工業的快速發展。工業機器人可以自主移動，廣泛應用于不同的生產環節。它們通常配有機械手、刀具和其他易于組裝的生產工具。生產方便快捷，同時可以代替低溫、高溫、有毒等惡劣環境下的工作，代替人完成繁重單調的重復生產，從而保證產品質量，提高生產效率。
　　1安川機器人的主要應用
　　通常，工業機器人在汽車生產中扮演組裝工、操作員和焊工的角色，主要用于焊接、膠粘、電弧焊、噴涂等。機器人的主要特點如下。
　　1)它可以在惡劣的環境中替代人類生產，特別是在危險的軍事領域和核工業領域，減少潛在的安全隱患，例如，核工業生產設備中的檢查和維護機器人。
　　2)人類用來探索未知領域或只有機器人才能工作的行業的機器人，例如用于太空衛星回收的操作臂，以及用于深海采礦和打撈的海洋捕魚機器人。
　　3)自動化生產中使用的機器人主要體現在機床、沖裁、點焊和涂裝等方面，對電動汽車制造有重要影響。
　　4)節約人力，提高企業的市場競爭力，保證生產中產品的準確性、可靠性和一致性。

　　安川機器人在汽車生產中的應用有以下幾點。
　　1)焊接機器人。點焊機器人主要負責汽車生產中的點焊操作，主要用于焊接汽車車身的薄零件。據統計，汽車車身上大約有3000-4000個焊點。點焊機器人占了其中的60%,特別是在大規模汽車生產線上，點焊機器人的數量可以達到150多個。手工焊接對工人危害很大，不能保證焊接質量。機器人的工作性能體現在其安裝面積小、工作空間大。在保證高定位精度(0.25毫米)的情況下，可實現小間距多點定位，夾持力可達490-980牛頓，示教簡單，保證焊接接頭質量。
　　2)弧焊機器人。大多數弧焊機器人用于多種金屬連續接頭的焊接過程，能夠在氣體保護下完成自動送絲、熔化電極和焊接，應用廣泛。同時，弧焊機器人應包括一個焊接復合裝置系統?；『笝C器人的生產性能要求主要體現在焊槍跟蹤時的焊道運動上，需要不斷地填充金屬形成焊道，同時保證運動過程中的速度軌跡和穩定性。通常焊接速度范圍為5-50毫米/秒，運動軌跡約為(0.2 ~ 0.5)毫米。為了減少焊槍姿態對焊接質量的影響，應擴大焊槍的可調范圍。
　　3)組裝機器人。據統計，裝配勞動占生產勞動的50%-60%，在嚴格的生產車間要求更高，大多數能達到70%-80%。特別是，現代汽車對零件的精度和速度有越來越高的要求，從車門、儀表板、前燈等等。裝配工作，如汽車發動機。機器人可以做這項工作。同時，與普通機器人相比，裝配機器人有著越來越高的要求。用裝配機器人完成自動裝配是不可避免的。
　　4)噴漆機器人。噴漆機器人主要用于汽車、家用電器和汽車用塑料制品的外表面噴漆，影響汽車的整體效果。噴涂機器人在使用環境中的特點和動作要求如下：工作環境中含有易燃易爆的噴漆蒸氣；(2)沿軌道高速運行的點為運行點；大部分噴涂機器人都搭載在傳送帶上，實現移動噴涂。除了以上幾點，機器人也用于汽車生產，如輸送機器人、涂膠機器人、液體灌裝機器人等。相關數據顯示，機器人在汽車生產應用的不同生產環節中所占比例不同：電弧焊占16%，物料搬運占13%，點焊占15%，裝配占22%，噴漆、沖壓和鑄造各占3%，此外還有裝卸、打磨和打磨、檢驗等。約占15%。這表明了機器人在汽車生產中的重要性。

　　汽車生產中安川機器人的兩個問題
　　目前，機器人在汽車上的應用越來越廣泛，這導致了很多問題，例如，標準很多，不同廠家的生產設備很難匹配和溝通；電氣設備中不同的部件受到不同的溫度、濕度和其他環境的影響，導致故障；機器人傷害人，其中的技術問題主要包括以下幾個方面。
　　1)位置偏移后重新示教。焊接機器人在焊接作業時，如果受到外力沖擊，必須在運行前在線示教。這個過程會占用大量的生產時間，并且會出現意想不到的情況。在這種機器人的未來發展中，如果采用先進的智能計算機動態仿真，其工作水平將會大大提高。
　　2)機器人焊縫跟蹤。焊縫跟蹤是反映焊縫質量的重要環節。在機器人在線教學工作中，如果焊縫稍有變化而沒有及時跟蹤反饋，會影響焊縫質量。新智能技術的有效運用和焊縫質量的動態跟蹤將保證焊縫的可靠性和穩定性。在要求很高的自動焊接生產線上，靈活的機器人可以用來攜帶專業的檢測設備來檢測焊縫，它們也可以離線編譯和示教。
　　3)機器人與生產設備的障礙物相撞。機器人在工作中會與工作設備、工作站等障礙物發生碰撞，尤其是在現代企業工作空間狹小、設備眾多的情況下。這種現象的主要原因是機器人缺乏信息交流。目前，外部I/O信號一般用于實現信息交換，其檢測只在一個點進行，即是否進行下一步工作是通過在某個過程中交換信號來決定的，而不是連續檢測一個區域內各個環節的狀態。不完全的探測不可避免地會導致機器人在軌跡錯位或信號交換異常后失去控制。

　　工業機器人的發展及相關問題的對策
　　中國工業機器人的發展時間相對較短，在未來的發展中可以優化以下幾點。
　　1)優化機器人內部控制系統和操作模塊的控制語言，確保其正常運行。
　　2)統一機器人相互交流的借口。
　　3)提高機器人的自我保護能力。
　　4)人與機器人的和諧部署。
　　隨著我國汽車工業的快速發展，安川工業機器人將越來越多地應用于汽車生產中，這將大大提高質量、效率、數量和安全性，生產中暴露的相關問題也將增多。機器人的有效研發和優化將使機器人的發展道路更加廣闊。