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1、OFweek機器人網(wǎng)訊：現(xiàn)代汽車工業(yè)的迅速發(fā)展帶來汽車型號的迅速變化和車體設(shè)計的不斷調(diào)整，只有采用機器人才能適應(yīng)這種頻繁變化的生產(chǎn)要 求。采用機器人來代替噴涂機械，進行工件表面的自動噴涂，由機器人控制噴槍，使之在噴涂過程中與噴涂表面保持正確的角度和恒定的距離，通過專 門的軟件對噴涂對象的三維模型進行處理，確定噴槍的移動路徑和相應(yīng)的噴涂參數(shù)。機器人全自動噴涂生產(chǎn)線實現(xiàn)了精確噴涂和環(huán)保涂裝。海馬鄭州第 二工廠涂裝車間安裝使用的是先進的YASKAWA生產(chǎn)的EPX-2 9 0 0型防爆噴涂機器人。機器人肘部配備法國SAMES公司高轉(zhuǎn)速杯式靜電 自動噴涂系統(tǒng)。油漆供給及換色系統(tǒng)由氣動控制柜，換色閥，齒輪
2、泵電機及齒輪泵，靜電噴杯（噴槍），油漆、溶劑及空氣供給管路，流量、霧化壓力 ，成形空氣壓力，高電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成。每套機器人投入百萬余元，在實際生產(chǎn)中出現(xiàn)多次機器人碰撞事件，造成了較為嚴重的經(jīng)濟損失。1、機器人 碰撞的分類綜合目前現(xiàn)場遇到的機器人碰撞事件主要分為以下幾種類型：1 .1機器人本體之間的相互碰撞1 .2機器人與噴漆室室體之間的碰撞1 . 3機器人與待噴涂物之間的碰撞2、碰撞原因分析2 .1機器人本體之間的碰撞。此種碰撞一般較為少見。在噴涂機器人進行新車型導入的時候會伴有 此種情況的發(fā)生。發(fā)生碰撞的原因也比較簡單。即在進行新的車型仿型示教時，噴涂動作路徑的不合理設(shè)置。2 .2機器人與噴
3、漆室室體之間的碰撞。 此種碰撞與前一種碰撞類似，發(fā)生原因基本一致。2 .3機器人與待噴涂物之間的碰撞。此種碰撞是機器人靜電噴涂系統(tǒng)之中最為常見的一種。導致此 類碰撞發(fā)生的原因主要是以下幾點：2 .2 .1仿型示教的動作路徑設(shè)置偏差。機器人在新車型導入時一般是現(xiàn)在仿型示教軟件上按照現(xiàn)場實際機器人 的位置進行建模并將新車型的數(shù)模導入到工程文件里面進行離線模擬。之后，將仿型示教程序?qū)胫连F(xiàn)場的各個機器人控制柜中。手動運行動作，按照 實際車身的位置進行微調(diào)。如果微調(diào)量較大并且未能進行有效驗證。那么就會產(chǎn)生機器人自動動作時碰撞。2 .2 .2待噴涂物形狀發(fā)生較大形變。機 器人在現(xiàn)場自動噴涂的過程中按照仿
4、型示教的動作路徑進行自動執(zhí)行。而當待噴涂物發(fā)生較為嚴重的形變時，機器人無法自動識別待噴涂物的實際狀態(tài) ，依然按照原來的動作路徑運行。碰撞因此產(chǎn)生。2 .2 .3待噴涂物位置產(chǎn)生較為嚴重的偏差。噴涂機器人系統(tǒng)有著自己特定的位置跟蹤系統(tǒng)。當待 噴涂物實際位置與機器人反饋位置出現(xiàn)偏差時，機器人依然按照設(shè)定好的位置運行。這樣就會導致機器人與待噴涂物發(fā)生干涉。就海馬轎車有限公司涂 裝車間現(xiàn)場實際情況（載著車身的滑撬在雙鏈上面依靠摩擦力保證滑撬與雙鏈同步運行）分析，待噴涂物產(chǎn)生位置偏差的原因主要有以下幾個方面：1 ）、滑撬與雙鏈的護板存在較為嚴重的摩擦，導致滑撬與雙鏈之間出現(xiàn)相對運動，偏差由此產(chǎn)生。此種問
5、題的出現(xiàn)一方面是雙鏈的護板發(fā)生形變下垂， 另一方面則是滑撬發(fā)生變形再與蓋板發(fā)生干涉卡死。雙鏈護板阻擋滑撬的前行。2）、雙鏈本身運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)，存在爬行的情況。這樣也會使滑撬與雙鏈 之間存在相對運動。3）、位置跟蹤系統(tǒng)出現(xiàn)偏差。機器人本體接收到的位置信號出現(xiàn)誤差。機器人接收工件位置信息是依靠雙鏈驅(qū)動輪帶動編碼器齒 輪，從而編碼器發(fā)出脈沖信號傳送給機器人進行位置數(shù)據(jù)的計數(shù)。當編碼器出現(xiàn)計數(shù)偏差時必然導致機器人接收的位置數(shù)據(jù)的偏差。3、預防性措施針 對不同的碰撞情況，在采取預防性措施時，會有較大的差別。下面我們針對不同的碰撞情況進行逐一分析。首先，對于機器人本體之間的相互碰撞以及 機器人與噴漆室室體的碰
6、撞來說，主要通過以下兩種方式來避免。第一，設(shè)置防撞檢測。在機器進行仿型示教時，以每臺機器人為中心設(shè)置一個防撞區(qū) 。如下圖所示：當機器人在進行正常作業(yè)時，以1號機器人為中心的A區(qū)是不允許2號機器人動作的，這樣就可以避免機器人本體之間的相互碰撞。第 二，機器人各個軸的轉(zhuǎn)動是通過伺服電機來完成的。當機器人發(fā)生碰撞之后各軸的脈沖反饋值出現(xiàn)異常，機器人立即產(chǎn)生干涉報警，防止更為嚴重的碰 撞事件發(fā)生。其次，對于機器人與工件之間的碰撞來說，預防措施較多。第一，控制工件發(fā)生嚴重形變。增加多重檢測，對于容易發(fā)生形變的位置進行 專業(yè)檢測。一旦發(fā)生形變立即產(chǎn)生報警以便于提醒現(xiàn)場人員進行處理。在涂裝車間我們目前采用的
7、檢測手段主要有：后背門防撞檢測。車門開度檢測等 。第二，從防止工件位置出現(xiàn)偏差入手。具體到涂裝的轎車生產(chǎn)線來說，將雙鏈的蓋板位置加高，防止出現(xiàn)摩擦。加強對鏈條的檢查及保養(yǎng)，保證鏈條 處于較為平穩(wěn)的運行狀態(tài)。對于編碼器的脈沖來說，采取編碼器防波動措施。在硬件位置無法改變的前提下，通過軟件控制（增加脈沖鎖存）來達到編 碼器脈沖穩(wěn)定的效果，進一步保證雙鏈與滑撬之間處于同步運行狀態(tài)。具體如下：那么，如果真的已經(jīng)出現(xiàn)了位置偏差，能否在機器人與工件發(fā)生碰撞 之前檢測出來呢？我們基于前幾次發(fā)生的車身碰撞事件進行了深入分析。發(fā)現(xiàn)，之前出現(xiàn)的機器人車身碰撞位置均為機器人在進行路徑、角度轉(zhuǎn)換點。 而每完成一個動作路徑之后機器人都要等待到下一步動作的起始點。這樣可以從這個起始點入手，制定防撞方案。如下所示：機器人進行角度轉(zhuǎn)換點為 1 2 5 0 0 px，下一步動作起始點為1 3 0 0 0 px處。4、結(jié)束語機器人靜電噴涂系統(tǒng)較為復雜，成本投入較大。隨著工業(yè)機器人的廣泛應(yīng)用，只 有在保證設(shè)備安全的前提下才能使其發(fā)揮更大的作用。不同的現(xiàn)場有著不同的安全防范措施，只有適時適地的保護才會起到作用。 轉(zhuǎn)載請注明文章出處，謝謝。超聲波焊接機 ty7 2 htvv
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