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　　發(fā)那科智能機(jī)器人控制系統(tǒng)在電動(dòng)汽車零部件沖壓圣戈當(dāng)斯區(qū)的應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域

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　　一流制造 ◇ 系列技術(shù)講座

　　1月11日13:30-17:00 2023 Ansys中國(guó)機(jī)器人行業(yè)典型研討會(huì)

　　機(jī)器人技術(shù)代表者著一流的制造技術(shù)，隨著各個(gè)領(lǐng)域?qū)C(jī)器人的市場(chǎng)需求急速加大，機(jī)器人化智能武器裝備正在急速被研發(fā)出來(lái)?，F(xiàn)階段，工業(yè)機(jī)器人已在電動(dòng)汽車零部件、胡延照流、工程建設(shè)機(jī)械等為數(shù)眾多應(yīng)用領(lǐng)域得到應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域，不光在電動(dòng)汽車應(yīng)用領(lǐng)域上，有著廣泛的應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域。

　　前言：

　　機(jī)器人技術(shù)代表者著一流的制造技術(shù)，隨著各個(gè)領(lǐng)域?qū)C(jī)器人的市場(chǎng)需求急速加大，機(jī)器人化智能武器裝備正在急速被研發(fā)出來(lái)。現(xiàn)階段，工業(yè)機(jī)器人已在電動(dòng)汽車零部件、胡延照流、工程建設(shè)機(jī)械等為數(shù)眾多應(yīng)用領(lǐng)域得到應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域，不光在電動(dòng)汽車應(yīng)用領(lǐng)域上，有著廣泛的應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域。

電動(dòng)汽車生產(chǎn)的四大工藝以及電動(dòng)汽車關(guān)鍵零部件的制造上，由于制造環(huán)境的危險(xiǎn)性和成品的復(fù)雜性，決定了由工業(yè)機(jī)器人的參與可大大提高制造安全可靠和工作效率。例如在電動(dòng)汽車車身制造中，有大量沖壓、沖壓、檢測(cè)等成品，現(xiàn)階段都是由工業(yè)機(jī)器人參與完成。不光是沖壓方面，一條沖壓線就要有大量的工業(yè)機(jī)器人參與。本文以發(fā)那科公司的多機(jī)能智能型機(jī)器人在電動(dòng)汽車零部件沖壓例子展示現(xiàn)代機(jī)器人控制系統(tǒng)的通用化制造技術(shù)應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域。

　　通用化制造技術(shù)：

現(xiàn)階段中國(guó)制造的捷達(dá)、大眾，捷達(dá)、科邁羅等后橋、副鋁制、曲軸、懸吊、油壓等小車車身零件大都是以MIG沖壓工藝居多的受力安全可靠零件，主要構(gòu)件選用沖壓沖壓, 板厚平均為1.5～4mm，沖壓主要以角蕨、角接接點(diǎn)形式居多，沖壓產(chǎn)品質(zhì)量要求相當(dāng)高，其產(chǎn)品質(zhì)量的好壞直接影響到小車的安全可靠操控性，因此明確要求沖壓機(jī)器人控制系統(tǒng)要高度通用化。即：適應(yīng)環(huán)境于不同零件的沖壓夾具;能短時(shí)間內(nèi)快速拔除氣、電信號(hào)、壓力容器、布線快速改換;KParts要能實(shí)用工具和快速轉(zhuǎn)換，最大某種程度地發(fā)揮機(jī)器人特點(diǎn)以使一套機(jī)器人控制系統(tǒng)能根據(jù)需要沖壓多種零件和適應(yīng)環(huán)境產(chǎn)品多樣化和改進(jìn)的明確要求。

　　發(fā)那科智能機(jī)器人通用化應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域：

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圖一、FANUC R-2000iB機(jī)器人肩托沖壓

圖一是某電動(dòng)汽車零部件廠在制造車身零部件、座椅骨架、護(hù)木、抑制器以及傳動(dòng)裝置制動(dòng)器等沖壓件時(shí)，選用了FANUC R-2000iB型智能機(jī)器人展開肩托沖壓成品。FANUC R-2000iB系列負(fù)重能力與可達(dá)范圍組合豐富，可滿足車身煉鐵廠絕大多數(shù)的應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域市場(chǎng)需求，相互配合機(jī)能強(qiáng)大的R-30iA驅(qū)動(dòng)器，是車身煉鐵廠機(jī)器人的首選機(jī)型。FANUC R-2000iB型智能機(jī)器人選用了現(xiàn)階段最一流的TCP(tool center point工具中心點(diǎn))手動(dòng)校零技術(shù)，TCP手動(dòng)校零是用在機(jī)器人沖壓中的一項(xiàng)新技術(shù)，它的硬體設(shè)施是由一菱形固定輪軸和一組雷射感應(yīng)器組成。當(dāng)焊以不同姿態(tài)經(jīng)過(guò)TCP輪軸時(shí)，雷射感應(yīng)器都將記錄下的數(shù)據(jù)傳遞到CPU與最初設(shè)常量展開比較與計(jì)算。當(dāng)TCP發(fā)生偏移時(shí)，機(jī)器人會(huì)手動(dòng)運(yùn)行校零程序，手動(dòng)對(duì)每根軸的角度展開調(diào)整，并在最少的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)TCP樓廳。選用該技術(shù)在實(shí)際制造中避免會(huì)發(fā)生焊與夾具之間的碰撞等不自由性因素引致TCP位置偏移的問(wèn)題。

　　500)this.width=500" border=0 alt="" align=center src="://.mmsonline.cn/resupload/00000000000000000002/110001/1431583262722_1.jpg">

　　圖二、搬運(yùn)機(jī)器人 + 沖壓機(jī)器人相互配合

圖二是由FANUC R-2000iB型機(jī)器展開拿取成品，F(xiàn)ANUC R-2000iB型智能機(jī)器人展開低碳鋼成品，三部機(jī)器人展開同步協(xié)同和相互配合成品。三部機(jī)器人之間的相互配合所體現(xiàn)的主要優(yōu)點(diǎn)是能適應(yīng)環(huán)境各種不規(guī)則溝槽的沖壓，但缺點(diǎn)是由于三部機(jī)器人相互配合的不協(xié)同所引致的耗油量較高。本場(chǎng)合選用了FANUC R-30iA最一流的新一代機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器，其具有操控性高，響應(yīng)快，安全可靠性強(qiáng)等特點(diǎn)，并且作為唯一軟件系統(tǒng)了視覺(jué)機(jī)能的機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器，克服了幾臺(tái)機(jī)器并行工作可能帶來(lái)的相互配合問(wèn)題，F(xiàn)ANUC R-30iA驅(qū)動(dòng)器在一個(gè)單機(jī)控制系統(tǒng)或多機(jī)控制系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單和場(chǎng)效應(yīng)控制，軟件系統(tǒng)感應(yīng)器的硬體，簡(jiǎn)化控制系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)，提高機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)操控性，最大某種程度的提高了電動(dòng)汽車零部件加工的制造效率。

500)this.width=500" border=0 alt="" align=center src="://.mmsonline.cn/resupload/00000000000000000002/110001/1431583371093_1.jpg">

　　圖三、電動(dòng)汽車零部件沖壓手動(dòng)線

圖三是該電動(dòng)汽車零部件制造中沖壓手動(dòng)線，也是今后電動(dòng)汽車車身沖壓等成品的主要發(fā)展方向。該手動(dòng)化制造線選用了幾臺(tái)發(fā)那科機(jī)器人的沖壓控制系統(tǒng)、沖壓控制系統(tǒng)、涂膠控制系統(tǒng)、測(cè)量控制系統(tǒng)、搬運(yùn)控制系統(tǒng)和懸掛輸送鏈組成，由幾臺(tái)機(jī)器人之間的同步相互配合來(lái)完成一個(gè)電動(dòng)汽車零部件產(chǎn)品的沖壓加工沖壓涂膠等成品，由于發(fā)那科機(jī)器人具有業(yè)內(nèi)唯一一家自主研發(fā)的視覺(jué)傳感技術(shù)，避免了選用第三方視覺(jué)感應(yīng)器控制系統(tǒng)帶來(lái)的不兼容性，因此在部件加工過(guò)程中能夠手動(dòng)識(shí)別溝槽位置，在空間中尋找和跟蹤溝槽、尋找溝槽起、終點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)焊跟隨溝槽位置自適應(yīng)環(huán)境控制。

　　小結(jié)：

機(jī)器人沖壓技術(shù)在電動(dòng)汽車工業(yè)中的應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域代表者了沖壓工藝的一個(gè)新發(fā)展方向，而中國(guó)電動(dòng)汽車工業(yè)使用機(jī)器人沖壓控制系統(tǒng)時(shí)間不長(zhǎng)，應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域面還不廣，還有待于在實(shí)踐中結(jié)累更多經(jīng)驗(yàn)。區(qū)別于其他主要機(jī)器人供應(yīng)商多選用OEM的方式組裝機(jī)器人，發(fā)那科自主設(shè)計(jì)和制造機(jī)器人的所有主要部件，從而在產(chǎn)品的兼容性及產(chǎn)品質(zhì)量的可回溯性方面有著無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，一流的技術(shù)和完善售后服務(wù)使得發(fā)那科機(jī)器人全球累計(jì)銷售超過(guò)25萬(wàn)臺(tái)以上，心無(wú)旁騖，專注于機(jī)器人和智能機(jī)器的研發(fā)，這種專注能確保發(fā)那科在技術(shù)、研發(fā)和產(chǎn)品等方面均處于領(lǐng)先地位，做到專業(yè)而深入的“機(jī)器人專家”，為不同的用戶提供快捷周到的服務(wù)，靈活響應(yīng)客戶的定制市場(chǎng)需求。

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