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歐姆龍協(xié)作機器人在汽車保險杠螺絲擰緊上的應(yīng)用

   2022-03-19 歐姆龍工業(yè)自動化43357
核心提示:歐姆龍TM協(xié)作機器人,臂展可達1300mm,負(fù)載12KG,可以滿足長1900mm且大縱深的保險杠工藝要求。

螺絲擰緊的全自動化,降低投入·提高生產(chǎn)性

工藝介紹

 隨著購車群體年齡的年輕化,汽車外飾正在不斷追求潮流與創(chuàng)新,導(dǎo)致汽車外飾制造商之間的競爭也愈發(fā)劇烈,一方面生產(chǎn)成本的壓力增加,另一方面產(chǎn)品迭代的速度加快,并且在品質(zhì)、性能等綜合要求面臨越來越大的挑戰(zhàn),如何通過改善這些問題,從而增加產(chǎn)品自身的競爭力,成為了重要的課題。

歐姆龍協(xié)作機器人在汽車保險杠螺絲擰緊上的應(yīng)用

無人化生產(chǎn),是降低生產(chǎn)成本,提升生產(chǎn)效率的有效手段。因此,在汽車保險杠裝配的環(huán)節(jié),通過導(dǎo)入機器人,來實現(xiàn)擰螺絲、緊固等動作的全自動化。

課題

01 尺寸大、縱深大,傳統(tǒng)機器人難以覆蓋

前保險杠,長1900mm*高500mm*寬600mm,傳統(tǒng)機器人的臂展,難以滿足如此大的縱深與范圍。

02固定位置存在偏差,影響機器人定位精度

保險杠依賴人工放置,盡管治具固定,但依然可能存在0.1-5mm級別的位置誤差,對于之后機器人的定位與處理精度,存在較大影響。

歐姆龍協(xié)作機器人在汽車保險杠螺絲擰緊上的應(yīng)用

螺絲擰緊,一般主要通過設(shè)置在規(guī)定時間內(nèi)是否達到預(yù)設(shè)值的扭矩,如果沒有達到的話則提示/報錯(滑牙)。

03需要人機協(xié)作,安全性要求高

類似保險杠放置等作業(yè),依舊依賴于熟練工,盡管治具固定,因此在人機協(xié)作的前提下,機器人要能夠達到與人近距離工作的安全性能。

 解決方案

1、 采用大臂展的協(xié)作機器人

歐姆龍TM協(xié)作機器人,臂展可達1300mm,負(fù)載12KG,可以滿足長1900mm且大縱深的保險杠工藝要求。

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2、  圖像處理系統(tǒng)與識別方法的優(yōu)化

根據(jù)模式搜索響應(yīng)運行配方,并根據(jù)X、Y和θ調(diào)整相對原點偏移,以實現(xiàn)精確定位和自動配方選擇;并針對個別位置,單獨定位,運行獨立的擰緊程序,解決位置產(chǎn)品偏差問題。

歐姆龍協(xié)作機器人在汽車保險杠螺絲擰緊上的應(yīng)用

使用歐姆龍TM協(xié)作機器人獨特的三點視覺定位技術(shù),在保險杠的局部,尋找一個相對固定且有清晰圖標(biāo)的平面,作為建立坐標(biāo)系的標(biāo)記點;再通過其自帶的500萬像素相機,對該標(biāo)記點進行拍照定位;最終創(chuàng)建3個Vision base坐標(biāo)點,即通過3個坐標(biāo)點確立一個基準(zhǔn)面。(如上圖所示)

3、 采用符合國際安全標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)作機器人

歐姆龍TM協(xié)作機器人,依照最新安規(guī)ISO/TS 15066中人類與機器人協(xié)作工作安全要求設(shè)計,旨在打造更安全的工作場所。用戶僅需在系統(tǒng)中勾選相應(yīng)的風(fēng)險部位,機器人便會自動調(diào)整設(shè)置速度極限。

歐姆龍協(xié)作機器人在汽車保險杠螺絲擰緊上的應(yīng)用

實現(xiàn)價值

1、 無人化:協(xié)作機器人自動完成擰螺絲、緊固等作業(yè)

2、 品質(zhì):無漏擰,且緊固至規(guī)定扭矩1.5Nm,扭矩誤差±10%

【經(jīng)營層】

■  應(yīng)對無人化工廠的社會趨勢,率先開展“機器換人”,提高工廠整體自動化的同時,大幅降低了人力成本,品質(zhì)、效率等綜合性能也得到提升,助力打造行業(yè)Top競爭力。

【管理層】

■  TM協(xié)作機器人自帶500萬像素的視覺系統(tǒng),無需再額外配置,節(jié)省成本。

■  由協(xié)作機器人替換人工,生產(chǎn)數(shù)據(jù)以及機器人運行數(shù)據(jù)均可收集、存儲、分析,后續(xù)亦可與MES系統(tǒng)對接,實現(xiàn)更為宏觀且高效的生產(chǎn)管理。

【工程師層】

■  TM協(xié)作機器人自帶500萬像素的視覺系統(tǒng),無需單獨調(diào)試視覺,編程簡單快捷。

■  優(yōu)化了定位方式、擰緊程序、走位路徑,對部分較難的擰緊位置,單獨編寫程序,最大程度優(yōu)化擰緊節(jié)拍。

 
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