机器人自动化技术助力汽车装备智能化
2011-7-4 10:30:45 来源:中国数控信息网 

  机器人技术作为先进制造技术的典型代表,是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的重要的现代制造业自动化装备。具有高度的柔性和适应性,它满足了现代生产模式----小批量、多品种以及产品生命周期短和更新换代快的特点,对改变传统生产模式,提高产品质量和生产效率,实现文明生产和柔性生产。可以说机器人的出现和应用是科学技术发展和生产工具进化的必然。工业机器人已在汽车及零部件、摩托车、工程机械、低压电器、烟草、化工、军工等领域得到广泛应用。未来的机器人市场需求也在不断扩大,机器人化智能装备会不断涌现,机器人的应用更趋向柔性化方向发展。
  一、工业机器人50%以上用在汽车领域
  工业机器人主要应用领域有弧焊、点焊、装配、搬运、喷漆、检测、码垛、研磨抛光和激光加工等复杂作业。据了解,汽车生产的四大工艺以及汽车关键零部件的生产都需要有工业机器人的参与。在汽车车身生产中,有大量压铸,焊接,检测等应用,这一些目前均由工业机器人参与完成,特别是焊接线,一条焊接线就有大量的工业机器人,自动化的程度相当的高。在汽车内饰件生产中 ,则需要表皮弱化机器人,发泡机器人,最后的产品切割机器人。汽车车身的喷涂由于工作量大,危险性强,通常都会采用工业机器人代替。 所以,完成一辆汽车的制造,需要的机器人相当多,工业机器人已成为汽车生产中关键智能化设备。国内60%的工业机器人用于汽车生产,全世界用于汽车工业的工业机器人已经达到总用量的37%,用于汽车零部件的工业机器人约占24%。随着汽车需求的不断增长,必将为工业机器人产业的发展带来新的生机。
  二、焊接机器人在汽车制造业中发挥着不可替代的作用
  焊接机器人是在工业机器人基础上发展起来的先进焊接设备,是从事焊接(包括切割与喷涂)的工业机器人,主要用于工业自动化领域,其广泛应用于汽车及其零部件制造、摩托车、工程机械等行业。新松公司自主研制的6KG、50KG、100KG、120KG、200KG、250KG等全系列新型焊接机器人产品,在技术上突破了大负载负重比,保证机器人的高刚度、高精度、降低成本,提高机器人的性价比。新型焊接机器人控制器,实现多机器人及变位机的协调控制,支持总线技术,增强系统扩展能力,提高控制系统可靠性。
  截至目前,新松公司自主研制的“新型6KG弧焊机器人”系统已在汽车零部件弧焊系统中广泛应用。“新型165点焊机器人”系统表现出良好的性能,焊点精度达到国际先进水平。公司生产的系列焊接工业机器人系统装备在一汽、上汽、沈阳中顺、金杯、重庆长安、湖南长丰等整车制造企业广泛应用,应用功能涵盖汽车生产的冲压、焊装、涂装、总装四大生产工艺。其中应用最多的以弧焊、点焊为主,使生产更具有柔性,焊接质量也得到了保证,提升了汽车生产量产化与自动化。


  三、移动机器人(AGV)将实在效益载入汽车制造业
  近年来,随着工业信息化的发展,新兴机器人产业向传统汽车工业输送的高科技产品——自动导引车AGV(又名移动机器人)——伴随着我国装备制造业的转型、升级应运而生。适应现代汽车制造技术柔性化、灵捷化、智能化、信息化的发展趋势,国内汽车制造业在汽车生产中引入了AGV技术,使汽车装配的生产组织、信息管理和物流技术等方面实现了质的飞跃。
  新松公司自主研发的全方位AGV系统采用多种精确导航技术,保证了AGV快速运行、精确定位,实现了工作区域内全方位自由行走、自动安全避让等功能。该产品已大规模应用于汽车工业生产中,实现了发动机、后桥、齿轮箱等部件的自动化柔性装配、其零部件的自动配送,以及发动机总成和后桥总成与车身的动态合装。新松公司AGV产品特点是不断引入最新的的控制理念,无线通讯及多媒体技术,提高系统性,增加其功能。以AGV导航技术为例,在常规的磁导航之外,目标跟踪技术可以解决动态装配问题,而先进的基于里程计和车体动态模型的控制方法与磁导航相结合,可以更灵活地规划作业路线,缩小占地空间。
  自动导引车AGV分为装配型和搬运型两大类:装配型AGV系列产品主要应用于汽车装配柔性生产线,实现了发动机、后桥、油箱等部件的动态自动化装配,极大的提高了生产效率。在通用汽车、东风汽车、一汽、上汽等大型汽车集团都使用了我公司开发的AGV系列产品,实现了在该领域市场份额第一的出色业绩。 几乎占据百分之九十九的国内汽车装配制造业市场,而且产品成功出口到意大利、墨西哥、印度、俄罗斯、加拿大等国家,跻身国际汽车装配市场,