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大型工件装配的新方法

2018-06-07 11:39:21

大型工件装配的新方法

  Comau新一代机器人系列,载荷6~800kg,底座更小,工作范围更广,有效载荷更高,移动与定位精确更高,使用更为可靠,维护费用更低

基于控制的仿真技术为工业机器人开拓了新的应用空间,该系统目前虽然还主要应用于飞机机身的制造加工,但也完全适用于所有在组装过程中易于变形的结构体,完全有可能为汽车车身的制造加工质量带来革命性的飞跃。

传统的机器人装配系统已经被广泛应用于许多大规模生产的制造行业,例如汽车及电子消费产品制造业。这些机器人装配系统的设计主要是基于高精度的操作环境,即:每个单独部件的位置、方向以及几何精确,都假设已确定。而实际情况却是,用于大型车辆制造、矿山工程机械、航空航天中的大尺寸部件以及固有的顺应性部件在搬运和加工过程中都有可能会发生严重的扭曲变形,从而导致其几何形状及位置不确定。

组装大型构件时,需要多台机器人共同配合,只有这样才能够有效地搬运诸多不同的零部件。这些系统对偏差的适应能力一般要受限于搜索边缘及特征位置所花费的时间。通常,这些功能仅限于单台机器人,并且只能进行局部修正。如果采用复杂夹具,虽然可以在一定程度上缓解这一问题,但是却相应地增加了成本,而且降低了将单位工件拼制成大型特定零件的灵活性。

为了解决这个问题,在柯马(Comau)公司的资助下,英国工程及物理科学研究委员会将其作为一项重要基础课题,目前,许多核心技术的研究工作已取得了重大进展,其中之一便是一种基于控制的仿真技术。该技术将非接触测量学、数模技术和机器人末端执行器革新技术结合起来,为工业机器人在某种特定环境中实现高效安全的使用提供了一套实用性的解决方案。

目前最主要的研究成果是一个工作示范单元

大型工件装配的新方法

,由4台Comau机器人组成,包括2台SMARTNS装配机器人(载荷12kg)、一台SMART H4(载荷200kg)机器人以及一台用于铆接的Tricept机器人。所有机器人通过络互连,并且可通过Interbus总线系统连接到单元主控制器上,从而实现了机器人的精确同步控制。

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