工业机器人工作站主要由哪几部分组成?

*本文共约3630字,阅读完成需6分钟。

4月28日下午,由高工机器人与艾利特机器人联合策划的「智造“局” | 艾利特协作机器人集成大比武」直播活动圆满落幕。

这场有趣而别开生面的比武在艾利特机器人华南分公司营销中心进行,邀请了深圳市江润讯能科技有限公司松乐智能装备(深圳)有限公司两家集成商参与,由艾利特机器人华南大区负责人王少凯、艾利特机器人华南区产品与应用负责人黎晓、深圳市江润讯能科技有限公司总经理陈江、松乐智能装备(深圳)有限公司总经理胡豹担任评委,高工机器人市场总监宋莉担任主持人。

两家集成商各自组队,进行两两对决,每个队伍由2名集成商工程师与1名艾利特工程师组成,双方现场随机抽取任务书,并且根据任务书确认需要调试的应用工站,全流程包括设备开箱—安装—集成—调试—任务测试,直至队员将该应用工站调试成功。评委将针对调试过程中的各个维度,包括用时、测试结果、团队配合等,进行点评并打分,最后宣布比赛结果并颁奖。

本次比武主要针对协作机器人在华南区域十分常用的两个应用工站——主板装配、小扭矩拧紧,意在通过这次“集成大比武”,让更多的生态合作伙伴与终端客户参与其中,并体验协作机器人的简单、易用、易于集成的优势,从而了解艾利特真实落地场景的应用案例。同时,比武活动也有利于集成商加深对协作机器人的理解,进而延展出更丰富的协作机器人应用场景。

本次比武吸引了近1.1W的小伙伴前来观战,一同体验协作机器人的优势以及应用。让我们以文字形式,一同回顾这场直播的精彩吧!

负责主板装配工作站的是江润讯能队,协助他们的艾利特3C工程师赖祺。

本次挑战中,江润讯能队获得了一套艾利特EC63协作机器人及控制器,还有一套大寰夹爪。要求挑战者在最短时间内将机器人与夹爪集成,并安装在应用工站上,完成主板装配的应用场景。要求在装配任务模拟服务器的生产过程中,对内存条和CPU的移载装配动作,通过一套多功能夹爪实现多个抓取安装动作。

这个方案演示了笔记本主板内存条与处理器组装的过程,利用艾利特协作机器人本体自重轻便,以及与生态产品便捷的通讯连接,结合艾利特协作机器人本身的安全防护特性、以及6个关节运动范围±360°的灵活特性,使得用户部署中在调试的便捷性、工厂空间的适应性以及人机协同作业的安全性方面有着更优异的表现。

1、内存条插入卡槽的精度、力度要求严谨,重复精度要较高,同时为了保证夹持稳定性对于抓手设计的稳定性要求较高

2、内存条、处理器中的芯片都是易损件,取件偏差等原因极容易造成组装坏件,这里需要灵活配置碰撞灵敏度的值,在兼顾作业效率的同时能尽可能降低损失产品的可能性

与传统工业机器人对比的优势:

1、同臂长/负载下,本体重量更低,便于安装部署

2、具备协作安全防护标准,具备人机协作的安全条件,同时也可以降低坏件风险

3、关节驱控一体化设计,维修时间更短, 相比传统工业机器人本体维修动则1天2天,艾利特协作本体维修一般可在2小时内完成

4、关节内部无需添加润滑剂,维护成本更低

负责小扭矩拧紧的是松乐智能队,协助他们的艾利特3C工程师鄢世权。

本次挑战中,松乐智能队将获得一套艾利特EC66协作机器人及控制器,还有一套Desoutter拧紧系统。要求挑战者在最短时间内将机器人与拧紧系统集成,并安装在应用工站上,完成对PCB板的装配中的拧紧工艺。要求拧紧任务模拟3C行业中对PCB板进行螺丝锁付的动作。

该方案可以应用在汽车座椅拧紧、发动机锁付,PCB锁付等场景。随着消费者对于消费品的定制化、个性化要求越来越高,产品生产步骤换产越发频繁,所以现在大部分工作还需要人工完成,艾利特协作机器人本身轻便、具备拖拽示教功能、人机协作安全性等特点在以上场景中具备更便捷的导入条件。

1、机械臂的高精度、编程便捷都可以满足该项目,但要确认好螺丝来料整齐性,设计好对应夹紧机构

2、因为螺丝拧紧时,机器人还是会受到相应的扭力,所以要用合适的姿态去拧紧螺丝,不要完全让作用力作用到关节运动方向,而是用关节的非运动自由度方向的强度来受力,防止长时间使用损坏到电机

与传统工业机器人对比的优势:

1、机器人自重小并且安装需要的空间少,部署灵活且快捷

2、艾利特机器人可以拖动示教点位,同时编程简单,结合生态合作伙伴的产品可以实现夹爪、相机、升降柱等的一体化集成,在机器人程序中编程实现控制,大大缩短了换产后机械臂重新调试的时间

3、在生产线上,因为受制于一些工位的特殊性,还不能全都是用机械臂替代人工,很多工厂的自动化进程也都是渐次的,先把一部分工站替换成机器人,这里面就会存在机械臂与人一起工作的场景,那么对于机械臂的安全性要求就很高,艾利特协作机器人可以实现碰撞检测后的保护性停止,同时支持双回路的安全信号触发,保证生产安全性

4、艾利特机器人可以实现从1NM–70Nm的拧紧应用,自身硬件水平可靠,稳定使用寿命可达35000小时

Q:工作站搭建的大致步骤有哪些?

黎晓:1、把本体和控制柜安装好,接上通讯线;2、安装夹爪与IO气管;3、如果采用新机器人需要新建程序,如果采用专机则可以直接导入已备份好的程序;4、程序导入后即可进行试运行,优化点位和轨迹;5、试运行成功后即可投入生产。

Q:艾利特协作机器人小扭矩拧紧工作站落地场景有哪些?

王少凯:目前已覆盖了70NM以内,M16螺丝以下大多数场景,如在3C、新能源、汽车零配件、医疗等行业实现了标准应用。此外,基于艾利特协作机器人单关节可以±360°旋转的特性,使得这类工作站非常适用于在多平面、复杂曲面,以及对应用空间要求高的场景下应用。

Q:艾利特协作机器人主板装配工作站落地场景有哪些?

王少凯:一是以主板装配硬件插拔项目为代表的PCB行业的应用,二是标准产品的组装,涵盖的面非常广,应用起来也各有特殊性,有些场景对安装要求不高,机器人末端只需要适配标准夹爪就可以满足客户需求,而比如齿轮箱装配则对柔性和高精度的要求很高,因此,艾利特可以基于其平台化的特性,无缝衔接多类夹爪、视觉、力觉、吸盘等生态产品,以此根据客户产品和工况适配不同的执行末端来满足客户的不同层次的要求。

艾利特深圳分公司设立了调试和测试专区,艾利特工程师具有深厚的经验,加上生态合作伙伴的支持,再加上优秀集成商伙伴的配合,有信心能够针对客户的痛点来提供最适合应用的解决方案,及时帮助客户解决生产应用中的各种难题。

Q:对比传统工业机器人,协作机器人的优势有哪些?

陈江:江润讯能作为2010年就开始接触工业机器人的老兵,2015年开始接触国际品牌的协作机器人,2020年开始与艾利特机器人结缘,总结起来发现协作机器人的优势包括“时、空、人”三个层面:1、在时间上,协作机器人可以快速部署、安装、调试;2、在空间上,工位简约,占地面积小;3、在使用者要求上,对工程师的要求不高,工程师不再畏惧去学习复杂的编程。

胡豹:松乐智能过往应用传统工业机器人的经验很多,相比较而言,协作机器人优势在于:一是简单易用,其拖动示教的功能节约了调试时间;二是安全性高;三是面对局限的产线空间,协作机器人可支持正装、倒装、侧装等球面任意角度的安装,安装完成后,协作机器人的灵活性还可规避很多奇异点。

Q:协作机器人导入产线中实现应用的过程需要多长时间?

江润讯能产品经理刘耀树:一般情况下,协作机器人的部署只需耗时0.5-2小时,导入过程通过了解客户的实际应用来做好产品选型,了解客户的工艺流程进而给客户调试解决方案。

Q:协作机器人的成本回收周期多长?

陈江:相对于传统小六轴工业机器人,协作机器人降了30%的成本,未来随着应用对柔性需求的增强,协作机器人的应用将进一步获得拓宽。

王少凯:华南区域客户对机器人的成本更敏感,在成本考量上,一方面考量的是前期部署成本,协作机器人、工业机器人、非标自动化、线体的集成,从立项设计到实际交付的过程都会形成直观的成本投入,协作机器人基于自身安全性,可以省掉很多部署成本,程序上限做得高,能够实现客户非常多复杂的逻辑,与此同时试错成本低,产线需要调整时更为灵活;另一方面是后期维护成本,部署了协作机器人后,后期产线更换而带来的费用少。

Q:协作机器人工作站调试好后的任务测试环节有什么测试要点?

黎晓:主要是机构搭建的合理性和稳定性。程序调试完成后,会进行动作模拟复现来查漏补缺。机器人出厂前也会在仓库里经过至少48小时半载或满载测试;调试好程序后,也需要测试通讯是否及时。

Q:协作机器人应用工作站的打造对集成商有什么要求?

黎晓:集成商需要了解用户真正的工艺要求,具备一定的布局设计能力。

Q:集成商对艾利特机器人的真实想法。

胡豹:集成商最想得到的是机器人原厂的支持,艾利特让松乐智能在商务和技术上都获得了很好的体验感。

陈江:国产协作机器人近年来发展迅速,艾利特也拥有了稳定的客户群,品质有保证,市场信任度高。知行合一的风格,使得艾利特在综合解决方案上表现突出。

Q:艾利特与集成商伙伴的关系如何定义?

王少凯:艾利特作为机器人本体企业最关键的是做到产品持续稳定的提升,而艾利特与集成商伙伴是同在一个战壕里的战友,密不可分,需共同面对终端项目。未来希望有更多的合作伙伴的加入艾利特,一起在巨大的增量市场迈开大步向前走。

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  焊接作业是目前主要的自动化生产方向之一,随着数控技术以及工业机器人的快速发展,许多的大型设备、桥梁板、以及车辆外壳等产品的焊接作业都已经采用了焊接机器人工作站,焊接机器人工作站是以焊接机器人为主、其他焊接辅助设备配合作业的自动化焊接装备,下面博塔小编为大家整理了焊接机器人工作站组成部分及工作原理,以供大家参考。

  一、焊接机器人工作站组成部分

  1、焊接机器人:以焊接操作机为主要构成,接受控制柜的信号,使焊抢到达焊接位置,并进行工件的焊接。
  2、机器人控制柜:用来接收外部信号,如焊接、示教器、外部控制柜等,并将数据传输给焊接机器人,使机器人完成焊接任务。
  3、焊枪:焊枪利用焊机的高电流,高电压产生的热量聚集在焊枪终端,融化焊丝,融化的焊丝渗透到需焊接的部位,冷却后,被焊接的物体牢固的连接成一体。
  4、焊接电源:焊接电源是机器人焊接系统的重要组成部分,要求具有精确的脉冲控制和稳定的电流输出。

  5、送丝机:是在微电脑控制下,可以根据设定的参数连续稳定的送出焊丝的自动化送丝装置,在焊接机器人工作站中主要采用推丝式单滚轮送丝方式,即在焊丝绕线架一侧设置传送焊丝滚轮,然后通过导管向焊枪传送焊丝。
  6、送丝盘:盛放盘装焊丝,固定于机器人上,使机器人在运动焊接时,出丝更畅快。
  7、变压器:用于转换电网电压供焊接机器人工作站使用。
  8、焊接变位机:焊接变位机是焊接机器人专用焊接辅助设备,适用于回转工作的焊接变位,以得到理想的加工位置和焊接速度,辅助焊接完成,由外部控制柜控制。

  9、焊枪清枪站:焊枪自动快速清洁设备,具有清枪、喷防飞溅液及剪丝等功能,以压缩空气为动力源,为焊接机器人提供自动清洁保养的解决方案。
  10、焊接烟尘净化器:焊接烟尘净化器用于焊接、切割、打磨等工序中产生烟尘和粉尘的净化以及对稀有金属、贵重物料的回收等,可净化大量悬浮在空气中对人体有害的细小金属颗粒。
  11、外部控制柜:控制变位机,将电机参数,并将数据传输到控制柜中。
  12、烟尘罩及吸风管:烟尘和粉尘通过烟尘罩及吸风管吸入焊接烟尘净化器中对空气进行过滤。
  13、设备桌:用来陈放焊接及相关设备的桌子。

  二、焊接机器人工作站的工作原理与功能配置


  焊接机器人工作站正常运行的中枢是其控制柜中的计算机系统。焊接机器人工作站通过计算机系统对焊接环境、焊缝跟踪及焊接动态过程进行智能传感,根据传感信息对各种复杂的空间曲线焊缝进行实时跟踪控制,从而控制焊枪能够实现规划轨迹运行,并对焊接动态过程进行实时智能控制。

  (1)焊缝跟踪功能:焊接机器人通过焊枪与焊缝周边区域产生微感电压,来识别焊缝的精确位置。在焊接过程中,通过电弧电压来引导焊枪沿实际焊缝轨迹运行。
  (2)焊接动态过程自动检测功能:焊接机器人在焊接过程中对熔池尺寸、熔透、成型及电弧行为等参数实行在线检测,以实现焊接质量的实时控制。
  (3)冷却水、气体自动检测功能:焊接机器人在运行时对焊枪冷却水、焊接保护气体进行自动检测,若冷却水、气体没有开启,焊接机器人将自动停机。
  (4)运动轨迹控制功能:根据对焊件的感知及焊缝的传感信息,焊接机器人对各种复杂的空间曲线焊缝进行实时跟踪控制,从而使焊枪按照规划轨迹运行。

  3、焊接机器人工作站特点

  (1)焊接机器人工作站的特点在于人工装卸工件的时间小于机器人焊接的工作时间,可以充分地利用机器人,生产效率高;
  (2)焊接机器人工作站选用带有安全防碰撞装瓷的标准机器人用焊枪,且操作者远离机器人工作空间,安全性好。
  (3)采用转台交换工件,整个焊接机器人工作站占用面积相对较小,整体布局也利于工件的物流作业。
  (4)由于安装了不同的末端执行器可以完成不同的作业,用于不同的生产作业多数情况需专门设计,它与机器人的机型、整体布局、工作顺序都有着直接关系。

  以上就是博塔小编为大家整理的焊接机器人工作站组成部分及工作原理,希望能对大家有所帮助。不难看出焊接机器人工作站相对于传统焊接生产线来说,是更加智能化、标准化的,而且相关人员和产品的生产安全也更有保证,洛阳博塔重工机械设备有限公司作为一家智能自动化焊割装备的研发与制造企业,与多个科研单位是智能装备战略合作伙伴关系,研发生产的焊接机器人工作站更加先进和可靠,如有需要可以在我们的网站留言,或者拨打客服电话进行详细咨询。

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工业机器人工作站维护与保养工作页答案学习任务:工业机器人工作站日常维护与保养学习活动1明确工作任务一、工业机器人工作站的认知1.工作站的定义参考答案:构成要素:工业机器人,末端执行器、周边设备(包括机械、设备、装置、辅助轴、传感器等),意义:完成特定的任务(作业或工序)2.表1-1-1参考答案:序号1:(名称):工业机器人上下料工作站(组成):工业机器人、机床、传送带等(功能):完成机床工件的自动上下料序号2:(名称):工业机器人物料分拣工作站(组成):工业机器人(并联型)、传送带、视觉系统、伺服反馈装置等(作用):完成传送带输送物料的动态追踪及分拣序号3:(名称):工业机器人打磨工作站(组成):工业机器人、砂带机、除尘装置、料架等(作用):完成工件表面的打磨、抛光、去毛刺序号4:(名称):工业机器人搬运工作站(组成):工业机器人、传送带、码盘、夹具等(作用):完成来料的规律码放或规则码放物料的拆分序号5:(名称):工业机器人焊接工作站(组成):工业机器人、焊接夹具、焊枪、焊接电源等(作用):完成既定工件的自动焊接。二、日常点检表的识读2.日保内容的确定参考答案:工作站现状检查、机器人Home点设置,夹具气压检查,非标辅助设备初始位置设置,除尘与清洁、螺纹紧固件紧固、缆线连接检查、生锈元件除锈、障碍物清除、废弃物清除、易损件更换、运动部位润滑。以上内容需在1h内完成。三、总结与思考参考答案:日常维护与保养可选择在交接班前后或完成当天生产任务后进行;主要出发点是在不影响企业生产效率的前提下完成相应设备的日常保养,提高设备使用率及使用寿命。学习活动2确定日常维护与保养工作用品一、工作用品准备1.维保资料参考答案:包括设备维保手册、机器人操作说明书和机器人搬运工作站使用说明书。2.表1-2-1参考答案序号1:(作用):用于工作站表面除尘序号2:(名称):防静电刷子序号3:(名称)

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