當前狀況/任務(wù)

CARmetal 公司是 AIXAM MEGA 集團旗下供貨廠家之一，該公司每天必須完成固定數(shù)目的訂單。因此，且由于所需產(chǎn)量的上升，該汽車制造商想投資購買一套現(xiàn)代化機器人工作單元。通過高加速能力、精確傳送以及持續(xù)的可用性，來實現(xiàn)較短的循環(huán)時間，方可達到提高生產(chǎn)率的要求。安裝機器人的同時也要考慮將來兩班次的運行方式，以及所計劃將生產(chǎn)率翻倍的因素。

實施措施/解決方案

CARmetal 公司決定使用兩臺庫卡 30L15 型機器人來替代四個人工焊接工位。該機器人按照 MIG 脈沖焊接工藝焊接鋁制框架，焊縫長四至十二厘米。以前由其他加工構(gòu)架安裝底盤組件，例如底盤和側(cè)面部件，然后轉(zhuǎn)給機器人，在那里被焊接在一起成為框架。為此，員工將底盤組件放在成品車架上，在那里這些組件被氣動壓緊裝置固定在正確位置上。隨后的流程是質(zhì)量檢查及上漆。

一條虛擬線可將機器人工作單元對半分成兩個加工部分，KR 30L15 就安放在該虛擬線上。通過的金屬卷簾可將這兩部分與機器人隔開，每個部分內(nèi)都有兩臺旋轉(zhuǎn)傾卸兩軸定位器（DKP）。在各部分內(nèi)，每臺機器人為擱放在各自所屬的 DKP 上的材料進行焊接。由此，可以在兩臺機器人在 DKP 的焊接框架的同時，由人工為 DKP 進行上料以及卸料。

由于 KR 30L15 各裝備有六根軸、每個 DKP 帶有兩根軸用于旋轉(zhuǎn)和傾卸，且每臺機器人操控兩臺 DKP ，因此機器人控制系統(tǒng)必須能精確協(xié)調(diào)十根軸的運動，同時在狹窄空間內(nèi)要避免機器人之間發(fā)生碰撞。更進一步地，機器人控制系統(tǒng)向焊接控制系統(tǒng)輸送相應(yīng)的號，再由后者通過電流強度及氣體輸送量調(diào)控焊接流程。

系統(tǒng)部件/合同范圍

●兩臺庫卡機器人 KR 30L15

●兩個以 PC 為基礎(chǔ)的庫卡機器人控制系統(tǒng)，包括了帶有熟悉的視窗操作界面的控制面板

●帶有 RobCAD 軟件的模擬系統(tǒng)，以測試全部車身各點的可接近性。這套系統(tǒng)同時也可用于測試帶有焊炬機器人機械手在狹窄空間內(nèi)的運動過程。另外， RobCAD 還可模擬機器人與 DKP（旋轉(zhuǎn)、傾定位器）的旋轉(zhuǎn)軸和傾卸軸之間的協(xié)同關(guān)系。

●機器人編程

●投入運行

結(jié)果/成效

●循環(huán)時間短

設(shè)計機器人工作單元時首要考慮的就是做到循環(huán)時間要極短。機器人通過高加速值來達到所要求的快節(jié)拍。

●質(zhì)量更好

機器人通過其精密工作保證高焊接質(zhì)量。此外，高質(zhì)量也歸功于機器人夠及范圍廣，從而能達至所有工作點這一特性。

●可用性高

因機器人工作單元設(shè)計的原因，在出現(xiàn)故障時無法以人工替代操作，因此機器人的可用性極為重要。因此，庫卡機器人公司在德國與著名企業(yè)例如奧迪、戴姆勒克萊斯勒及大眾合作，共建彼此互信合作關(guān)系的穩(wěn)定基礎(chǔ)。

●回報迅速

由于預(yù)期改建能帶來生產(chǎn)率的明顯上升， CARmetal 預(yù)計機器人構(gòu)架的回報期會非常迅速。

●更多安全性

只有 KR 30L15 之間安裝的傳感器發(fā)出信號，提示機器人穩(wěn)定保持在其節(jié)省空間的停車位時，方允許打開機器人工作單元兩個加工區(qū)之間的安全卷簾