菜鸟聊机器人-初识机器人
去年年底我来到了慧阳科技,一家专注于机器人虚拟仿真软件开发的公司,翻开了事业上新的篇章。俗话说隔行如隔山,融入一个全新的行业并非易事,尤其机器人这种精尖领域,于是我利用闲暇时间通过各种渠道开始了我的机器人学习之路,我个人称之为“一个菜鸟的机器人学习之旅”。
说起机器人,我的印象中它是这样的
这样的
还有这样的
但实际上却是这样的
当然,机器人的形态和功能不止于此,按用途大致可以分为工业机器人和特种机器人,所谓工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。而特种机器人则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人,包括:服务机器人、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人、机器人化机器等。在特种机器人中,有些分支发展很快,有独立成体系的趋势,如服务机器人、水下机器人、军用机器人、微操作机器人等。由于我后来接触的主要是工业机器人,所以接下来我们就主要聊一聊工业机器人。
世界上第一个工业机器人是由美国 Unimation 公司生产的,当时的功能非常简单,就是用来定点搬运东西。经过半个多世纪的发展,工业机器人产业链已经非常成熟了,衍生出了很多细分方向。
现在世界范围内最为知名的就是所谓的机器人四大家族,即日本的 FANUC 和安川、瑞典的 ABB还有德国的 KUKA。我们国产的机器人品牌中比较优秀的是沈阳新松机器人,其移动机器人产品综合竞争优势在国际上处于领先水平,被美国通用等众多国际知名企业列为重点采购目标。
工业机器人最早的应用领域就是传统制造行业,而在汽车制造领域使用工业机器人的比例很高,它们主要应用在搬运、焊接、涂胶、喷涂、装配与检测这些工序。
1、机器人搬运
实际生产中主要由AGV(Automated Guided Vehicles)无人搬运车来完成,其显著特点的是无人驾驶,AGV上装备有自动导向系统,可以保障系统在不需要人工引航的情况下就能够沿预定的路线自动行驶,将货物或物料自动从起始点运送到目的地。
2、机器人焊接
包括点焊和弧焊,工业机器人安装不同的焊枪运行不同的程序,可以对车身的各种位置和不同的部件进行焊接,具有较高的焊接精度和重复精度。随着汽车制造技术的发展,工业机器人与焊接技术的结合的效果也越来越好。
3、机器人喷涂
机器人喷涂可分为涂胶和喷漆。机器人涂胶系统主要包括涂胶泵、涂胶枪等装置,在合理利用车身材料的物理及化学性质的基础上,机器人快速的对密封焊接和减震部位进行不同形状和厚度的涂胶。同理,机器人的喷漆系统由喷枪和喷漆泵组成,均匀快速的对车身表面进行喷漆。
4、机器人装配
机器人是柔性自动化系统的核心设备,除机器人本体外主要组成结构是传感器和末端执行器,末端执行器针对不同的装配工件可以安装不同机构。其主要功能是通过传感器来获取机器人本体与装配对象和环境的相互信息,通过末端执行器实现装配作业。机器人主要用于汽车整车发动机总成、挡风玻璃密封、安装仪表盘、安装车门、安装轮胎等多个部件的装配。
5、机器人检测
机器人检测系统主要包括视觉传感器和测量控制模块,主要功能是使用视觉激光测头来获取被测部件的图像信息,结合计算机模型来获取实际尺寸与理想尺寸的对比,进行部件检测反馈误差信息。机器人检测与传统三坐标测量设备相比具有快速、直观、量程大和精度高的特点,不仅提高了整车的合格率,还对改进生产工艺、减小生产误差提供了方法。
综合以上机器人在汽车制造各环节的应用,不难看出机器人相对于人工来说具备一定的优势:
正是基于以上这些优点,各个汽车生产企业才花大力气部署无人化生产线,因为机器人一旦都调试好,不仅生产效率高,而且无需支付养人的各种费用。总的来说,工业机器人在汽车制造领域的应用相对于其他领域更加成熟和广泛,机器人的使用大大缩短了产品生产周期、提高了汽车的生产质量和生产效率,同时也解放了劳动力、降低了生产成本。
好了,关于工业机器人的发展和在汽车制造领域的应用及核心优势就介绍完了,这里面有自己的观点也有网络上和书本上的知识,虽然没有深刻的剖析,但作为机器人基础知识了解一下还是有所收获的。下期就让我们将话题聚焦到机器人本身上,研究一下机器人的基本组成,我们不见不散。
