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　　發(fā)那科智能機器人控制系統(tǒng)在電動汽車零部件沖壓圣戈當斯區(qū)的應用應用領域

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　　一流制造 ◇ 系列技術講座

　　1月11日13:30-17:00 2023 Ansys中國機器人行業(yè)典型研討會

　　機器人技術代表者著一流的制造技術，隨著各個領域對機器人的市場需求急速加大，機器人化智能武器裝備正在急速被研發(fā)出來。現(xiàn)階段，工業(yè)機器人已在電動汽車零部件、胡延照流、工程建設機械等為數(shù)眾多應用領域得到應用應用領域，不光在電動汽車應用領域上，有著廣泛的應用應用領域。

　　前言：

　　機器人技術代表者著一流的制造技術，隨著各個領域對機器人的市場需求急速加大，機器人化智能武器裝備正在急速被研發(fā)出來。現(xiàn)階段，工業(yè)機器人已在電動汽車零部件、胡延照流、工程建設機械等為數(shù)眾多應用領域得到應用應用領域，不光在電動汽車應用領域上，有著廣泛的應用應用領域。

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

　　通用化制造技術：

現(xiàn)階段中國制造的捷達、大眾，捷達、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、角接接點形式居多，沖壓產(chǎn)品質(zhì)量要求相當高，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器人控制系統(tǒng)要高度通用化。即：適應環(huán)境于不同零件的沖壓夾具;能短時間內(nèi)快速拔除氣、電信號、壓力容器、布線快速改換;KParts要能實用工具和快速轉換，最大某種程度地發(fā)揮機器人特點以使一套機器人控制系統(tǒng)能根據(jù)需要沖壓多種零件和適應環(huán)境產(chǎn)品多樣化和改進的明確要求。

　　發(fā)那科智能機器人通用化應用應用領域：

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圖一、FANUC R-2000iB機器人肩托沖壓

圖一是某電動汽車零部件廠在制造車身零部件、座椅骨架、護木、抑制器以及傳動裝置制動器等沖壓件時，選用了FANUC R-2000iB型智能機器人展開肩托沖壓成品。FANUC R-2000iB系列負重能力與可達范圍組合豐富，可滿足車身煉鐵廠絕大多數(shù)的應用應用領域市場需求，相互配合機能強大的R-30iA驅動器，是車身煉鐵廠機器人的首選機型。FANUC R-2000iB型智能機器人選用了現(xiàn)階段最一流的TCP(tool center point工具中心點)手動校零技術，TCP手動校零是用在機器人沖壓中的一項新技術，它的硬體設施是由一菱形固定輪軸和一組雷射感應器組成。當焊以不同姿態(tài)經(jīng)過TCP輪軸時，雷射感應器都將記錄下的數(shù)據(jù)傳遞到CPU與最初設常量展開比較與計算。當TCP發(fā)生偏移時，機器人會手動運行校零程序，手動對每根軸的角度展開調(diào)整，并在最少的時間內(nèi)恢復TCP樓廳。選用該技術在實際制造中避免會發(fā)生焊與夾具之間的碰撞等不自由性因素引致TCP位置偏移的問題。

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　　圖二、搬運機器人 + 沖壓機器人相互配合

圖二是由FANUC R-2000iB型機器展開拿取成品，F(xiàn)ANUC R-2000iB型智能機器人展開低碳鋼成品，三部機器人展開同步協(xié)同和相互配合成品。三部機器人之間的相互配合所體現(xiàn)的主要優(yōu)點是能適應環(huán)境各種不規(guī)則溝槽的沖壓，但缺點是由于三部機器人相互配合的不協(xié)同所引致的耗油量較高。本場合選用了FANUC R-30iA最一流的新一代機器人驅動器，其具有操控性高，響應快，安全可靠性強等特點，并且作為唯一軟件系統(tǒng)了視覺機能的機器人驅動器，克服了幾臺機器并行工作可能帶來的相互配合問題，F(xiàn)ANUC R-30iA驅動器在一個單機控制系統(tǒng)或多機控制系統(tǒng)上實現(xiàn)簡單和場效應控制，軟件系統(tǒng)感應器的硬體，簡化控制系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)，提高機器人的運動操控性，最大某種程度的提高了電動汽車零部件加工的制造效率。

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　　圖三、電動汽車零部件沖壓手動線

圖三是該電動汽車零部件制造中沖壓手動線，也是今后電動汽車車身沖壓等成品的主要發(fā)展方向。該手動化制造線選用了幾臺發(fā)那科機器人的沖壓控制系統(tǒng)、沖壓控制系統(tǒng)、涂膠控制系統(tǒng)、測量控制系統(tǒng)、搬運控制系統(tǒng)和懸掛輸送鏈組成，由幾臺機器人之間的同步相互配合來完成一個電動汽車零部件產(chǎn)品的沖壓加工沖壓涂膠等成品，由于發(fā)那科機器人具有業(yè)內(nèi)唯一一家自主研發(fā)的視覺傳感技術，避免了選用第三方視覺感應器控制系統(tǒng)帶來的不兼容性，因此在部件加工過程中能夠手動識別溝槽位置，在空間中尋找和跟蹤溝槽、尋找溝槽起、終點，實現(xiàn)焊跟隨溝槽位置自適應環(huán)境控制。

　　小結：

機器人沖壓技術在電動汽車工業(yè)中的應用應用領域代表者了沖壓工藝的一個新發(fā)展方向，而中國電動汽車工業(yè)使用機器人沖壓控制系統(tǒng)時間不長，應用應用領域面還不廣，還有待于在實踐中結累更多經(jīng)驗。區(qū)別于其他主要機器人供應商多選用OEM的方式組裝機器人，發(fā)那科自主設計和制造機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可比擬的優(yōu)勢，一流的技術和完善售后服務使得發(fā)那科機器人全球累計銷售超過25萬臺以上，心無旁騖，專注于機器人和智能機器的研發(fā)，這種專注能確保發(fā)那科在技術、研發(fā)和產(chǎn)品等方面均處于領先地位，做到專業(yè)而深入的“機器人專家”，為不同的用戶提供快捷周到的服務，靈活響應客戶的定制市場需求。

　　( 文章來源：互聯(lián)網(wǎng) )

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