談工業(yè)機(jī)器人在汽車(chē)制造領(lǐng)域的應(yīng)用

侯曉楠 楊尊熙

泰安航天特種車(chē)有限公司 山東省泰安市 271000

當(dāng)下機(jī)器人在我國(guó)領(lǐng)域中所起到的作用越來(lái)越大，尤其是在工業(yè)生產(chǎn)中，許多人們難以完成的任務(wù)都是由機(jī)器人完成的。在汽車(chē)生產(chǎn)領(lǐng)域中，機(jī)器人的功能很多，既能夠提高汽車(chē)生產(chǎn)制造的質(zhì)量，又能夠加快生產(chǎn)速度，提高經(jīng)濟(jì)效益。尤其是在當(dāng)下行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的時(shí)代，機(jī)器人的加入無(wú)疑為汽車(chē)制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了一定的優(yōu)勢(shì)。

1 工業(yè)機(jī)器人特點(diǎn)

標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)械人主要由三個(gè)部分組成，機(jī)械手即機(jī)器人本體、控制柜、示教器。工業(yè)化的機(jī)器人所具有的特點(diǎn)有柔性高、功能強(qiáng)、可靠。在汽車(chē)制造領(lǐng)域中，工業(yè)機(jī)器人具有很強(qiáng)的柔性，一般性的焊機(jī)是很難達(dá)到這個(gè)要求的，而且使用機(jī)器人完成焊接針對(duì)不同的車(chē)型和不同汽車(chē)部位的焊接只需要更改一定的程序即可。功能性強(qiáng)是因?yàn)闄C(jī)器人在汽車(chē)生產(chǎn)中所起到的作用是很大的，一般人工難以完成的搬運(yùn)和定位都可以由機(jī)器人來(lái)完成，而且機(jī)器人的工作時(shí)間是遠(yuǎn)高于人工時(shí)間的，大大提高了實(shí)際生產(chǎn)的效率。在可靠性這一點(diǎn)上，機(jī)器人的確是十分可靠的，重復(fù)精度很小，而且不會(huì)出現(xiàn)人工操作焊接變形等問(wèn)題，能很好的保證汽車(chē)實(shí)際生產(chǎn)的質(zhì)量，能夠快速均勻完成作業(yè)[1]。

2 機(jī)器人在汽車(chē)制造中的應(yīng)用

工業(yè)機(jī)器人在汽車(chē)生產(chǎn)的四大生產(chǎn)工藝中都有廣泛應(yīng)用，所承擔(dān)的工作有搬運(yùn)、涂膠、噴漆和車(chē)體裝配等工作。目前國(guó)際工業(yè)機(jī)器人實(shí)際上用于制造業(yè)已經(jīng)成為了當(dāng)下一大趨勢(shì)，而且還成功的由傳統(tǒng)制造業(yè)過(guò)渡到了農(nóng)業(yè)、采礦、建筑等多個(gè)方面。但是工業(yè)機(jī)器人主要的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)嶋H上還是汽車(chē)制造產(chǎn)業(yè)。我國(guó)工業(yè)機(jī)器人最初就是應(yīng)用于汽車(chē)和工程機(jī)械行業(yè)，主要承擔(dān)的工作就是汽車(chē)和工程機(jī)械的噴涂和焊接。就當(dāng)下的國(guó)際形勢(shì)和國(guó)內(nèi)形勢(shì)來(lái)看，工業(yè)機(jī)器人的增長(zhǎng)原動(dòng)力與汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展有著密切聯(lián)系。

在此對(duì)機(jī)器人在汽車(chē)制造中主要應(yīng)用的幾個(gè)方面進(jìn)行論述的。

2.1 機(jī)器人焊接

機(jī)器人焊接是在工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的先進(jìn)的一項(xiàng)技術(shù)工作，主要應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)及其零件制造、摩托車(chē)、工程機(jī)械等行業(yè)中。在汽車(chē)制造中機(jī)器人焊接涉及到汽車(chē)制造的四大工藝，其中應(yīng)用最多的就是弧焊、點(diǎn)焊。點(diǎn)焊機(jī)器人主要應(yīng)用于汽車(chē)的焊接工作，該過(guò)程需要各大汽車(chē)主機(jī)廠負(fù)責(zé)。在每臺(tái)汽車(chē)的車(chē)體焊接中一共需要的大約有3000-4000個(gè)焊接點(diǎn)，但是這其中至少有60%是機(jī)器人完成的。點(diǎn)焊機(jī)器人能夠很好的控制位置精度，保證作業(yè)質(zhì)量和效率[2]。在弧焊這一方面，機(jī)器人主要是液壓驅(qū)動(dòng)，通過(guò)提前設(shè)定好作業(yè)路線(xiàn)和移動(dòng)速度來(lái)幫助機(jī)器人完成作業(yè)，同樣，一般情況下由機(jī)器人所完成的作業(yè)沒(méi)有焊接缺點(diǎn)，但是如果是焊接零件裝配不合格那么弧焊機(jī)器人就可能會(huì)出現(xiàn)焊接缺陷。

2.2 機(jī)器人搬運(yùn)

在自動(dòng)化機(jī)床工件的裝卸過(guò)程中機(jī)器人所起到的作用無(wú)疑是巨大的，機(jī)器人能夠快捷、準(zhǔn)確的抓取到所需要的零件，并且還能夠精準(zhǔn)的移動(dòng)大型的零件，不會(huì)對(duì)零件表面產(chǎn)生任何損壞。在汽車(chē)制造中可以根據(jù)工件的形狀、狀態(tài)、需求對(duì)機(jī)器人設(shè)置不同的執(zhí)行器，進(jìn)而保證在實(shí)際工作中的高質(zhì)量、高效率。

2.3 機(jī)器人噴涂

一般情況下在汽車(chē)制造領(lǐng)域的噴涂工作中機(jī)器人所做的工作有兩種，一種是涂膠，一種是噴漆。機(jī)器人涂膠就是在合理利用車(chē)身材料的物理和化學(xué)性質(zhì) 基礎(chǔ)上，快速的對(duì)減震部位以及密封焊接部位進(jìn)行涂膠，根據(jù)不同的需要選擇涂膠的厚度和形狀。機(jī)器人噴漆就是機(jī)器人借助噴漆系統(tǒng)快速、均勻的對(duì)車(chē)身表面進(jìn)行噴涂[3]。

2.4 機(jī)器人檢測(cè)

汽車(chē)生產(chǎn)后需要嚴(yán)格的檢測(cè)，保證實(shí)際運(yùn)行的質(zhì)量，機(jī)器人檢測(cè)同樣也是在檢測(cè)系統(tǒng)的輔助下對(duì)車(chē)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。檢測(cè)系統(tǒng)主要有視覺(jué)傳感器、測(cè)量控制模板，通過(guò)這兩個(gè)板塊來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。需要視覺(jué)激光測(cè)頭獲取一定的圖像信息，然后在利用計(jì)算機(jī)模型對(duì)比實(shí)際尺寸和理想尺寸，確定誤差。借助機(jī)器人來(lái)檢測(cè)不僅能夠快速、準(zhǔn)確的確定實(shí)際所產(chǎn)生的誤差，還能為生產(chǎn)工藝的改進(jìn)、減少生產(chǎn)誤差提供方法。

2.5 機(jī)器人裝配

在汽車(chē)生產(chǎn)中，機(jī)器人裝配主要是依賴(lài)傳感器和末端執(zhí)行器來(lái)完成的，針對(duì)不同的裝配工件安裝不同的機(jī)構(gòu)。傳感器可以獲取機(jī)器人本體與裝配對(duì)象及其環(huán)境的信息，通過(guò)末端執(zhí)行器實(shí)現(xiàn)裝配作業(yè)。

在汽車(chē)生產(chǎn)制造中，機(jī)器人裝配有對(duì)安裝車(chē)門(mén)的裝配、安裝輪胎的裝配、擋風(fēng)玻璃的裝配等，很好地提高了汽車(chē)生產(chǎn)的質(zhì)量和效率。

3 結(jié)語(yǔ)

機(jī)器人在我國(guó)汽車(chē)生產(chǎn)領(lǐng)域中所起到的作用越來(lái)越大，機(jī)器人的應(yīng)用不僅大大提高了汽車(chē)生產(chǎn)的質(zhì)量和效率，還極大地降低了生產(chǎn)成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益。