机器人在工业领域的应用(机器人在工业领域的应用论文)
大家好!今天让创意岭的小编来大家介绍下关于机器人在工业领域的应用的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,让我们一起来看看吧。
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工业机器人的应用领域
工业机器人的典型应用包括焊接、刷漆、组装、采集和放置(例如包装、码垛和 SMT)、产品检测和测试等; 所有的工作的完成都具有高效性、持久性、速度和准确性。
在美洲地区,工业机器人的应用非常广泛,其中汽车与汽车零部件制造业为最主要的应用领域,2012年美洲地区这两个行业对工业机器人的需求占总份额的61%。
亚洲方面,工业机器人大规模应用的时机已经成熟。汽车行业的需求量持续快速增长,食品行业的需求也有所增加,电子行业则是工业机器人应用快的行业。工业机器人行业正成为受亚洲政府财政扶持的战略新兴产业之一。
工业机器人市场的大幕已经拉开,世界机器人市场的需求即将进人喷发期,中国潜在的巨大机械设备生产市场需求已初露端倪,工业机器人进军机床行业投资前景可期。 工业机器人能替代越来越昂贵的劳动力,同时能提升工作效率和产品品质。富士康机器人可以承接生产线精密零件的组装任务,更可替代人工在喷涂、焊接、装配等不良工作环境中工作,并可与数控超精密铁床等工作母机结合模具加工生产,提高生产效率,替代部分非技术工人。 使用工业机器人可以降低废品率和产品成本,提高了机床的利用率,降低了工人误操作带来的残次零件风险等,其带来的一系列效益也十分明显,例如减少人工用量、减少机床损耗、加快技术创新速度、提高企业竞争力等。机器人具有执行各种任务特别是高危任务的能力,平均故障间隔期达60000小时以上,比传统的自动化工艺更加先进。 在发达国家中工业机器人自动化生产线成套装备已成为自动化装备的主流及未来的发展方向。国外汽车行业、电子电器行业、工程机械等行业已大量使用工业机器人自动化生产线以保证产品质量和生产高效率。目前典型的成套装备有大型轿车壳体冲压自动化系统技术和成套装备、大型机器人车体焊装自动化系统技术和成套装备、电子电器等机器人柔性自动 。 1.系统简介
机器人及输送线物流自动化系统主要由如下几个部分组成:
(1)自动化输送线:将产品自动输送,并将产品工装板在各装配工位精确定位,装配完成后能使工装板自动循环;设有电机过载保护,驱动链与输送链直接啮合,传递平稳,运行可靠。
(2)机器人系统:通过机器人在特定工位上准确、快速完成部件的装配,能使生产线达到较高的自动化程度;机器人可遵照一定的原则相互调整,满足工艺点的节拍要求;备有与上层管理系统的通信接口。
(3)自动化立体仓储供料系统:自动规划和调度装配原料,并将原料及时向装配生产线输送,同时能够实时对库存原料进行统计和监控。
(4)全线主控制系统:采用基于现场总线—Profibus DP 的控制系统,不仅有极高的实时性,更有极高的可靠性。
(5)条码数据采集系统:使各种产品制造信息具有规范、准确、实时、可追溯的特点,系统采用高档文件服务器和大容量存储设备,快速采集和管理现场的生产数据。
(6)产品自动化测试系统:测试最终产品性能指标,将不合格产品转入返修线。
(7)生产线监控/调度/管理系统:采用管理层、监控层和设备层三级网络对整个生产线进行综合监控、调度、管理,能够接受车间生产计划,自动分配任务,完成自动化生产。
2.应用领域
机器人及输送线物流自动化系统可应用于建材、家电、电子、化纤、汽车、食品等行业。 1.产品简介:
机器人涂胶工作站是机器人中心研制开发的机器人应用系统,主要包括机器人、供胶系统、涂胶工作台、工作站控制系统及其它周边配套设备。为了提高系统的可靠性,涂胶工作站中的机器人和供胶系统,一般采用国外产品,我所根据用户的需求,进行工作台、控制柜及周边配套设备的设计制造,并完成涂胶系统的集成。该工作站自动化程度高,适用于多品种、大批量生产,可广泛地应用于汽车风挡、汽车摩托车车灯、建材门窗、太阳能光伏电池涂胶等行业。
2.车灯机器人涂胶工作站主要技术指标:
车灯机器人涂胶工作站主要由机器人、胶机、涂胶工作台、控制柜等设备组成。
(1)机器人:
自动化所可应用户要求选用机器人品牌、并根据用户产品尺寸确定机器人规格型号。机器人重复定位精度≤0.1mm、涂胶工作速度150~250mm/s。
机器人具有6个控制轴,可以灵活地生成任何空间轨迹,可以完成各种复杂布胶动作。加之其运动快速、平稳、重复精度高,可充分保证生产节拍需求,并保证胶条均匀,使产品质量稳定。
(2)供胶系统:
机器人涂胶工作站供胶系统有冷胶和热熔胶两种供胶方式,自动化所可根据不同客户的要求配置供胶系统。该供胶系统可以与机器人动作衔接,正确完成布胶及供胶动作。
(3)涂胶工作台
涂胶工作台结构方式主要包括:
· 往复式双工位工作台
· 回转式双工位工作台
· 固定式双工位工作台
· 固定式单工位工作台
我所可根据用户要求设计制造各种形式工作台,保证灯具安装方便、定位准确,运行可靠。
(4)工作站控制柜:
工作站控制柜的设计融入了多行业的技术经验和采用了世界先进的电气技术,其性能指标居国内领先水平。系统设计均采用成熟的技术,元器件采用高可靠性的知名品牌,并经过严格的进货检验,因此,工作站控制系统具有极高的可靠性。
控制柜主要功能:
· 工件程序号显示及选择
· 工作台、机器人、输胶系统协调与互锁
· 工作台工作状态选择
· 具有故障报警、急停功能
· 计数功能
3.用户效益分析:
(1)自动化程度高,生产效率高,产量大。
(2)运行可靠,涂胶精度高,产品质量稳定。
(3)节省人力,节省材料,降低生产成本。
(4)改善作业环境,符合环保要求。
(5)产量增加时,无需增加人力,只需增加机器人工作时间。 1.简介
随着电子技术、计算机技术、数控及机器人技术的发展,自动弧焊机器人工作站, 从60年代开始用于生产以来,其技术已日益成熟,主要有以下优点:⑴稳定和提高焊接质量;⑵提高劳动生产率;⑶改善工人劳动强度,机器人可在有害环境下工作;⑷降低了对工人操作技术的要求;⑸缩短了产品改型换代的准备周期(只需修改软件和必要的夹具即可),减少相应的设备投资。因此,在各行各业已得到了广泛的应用。该系统一般多采用熔化极气体保护焊(MIG、MAG、CO2焊)或非熔化极气体保护焊(TIG、等离子弧焊)方法。设备一般包括:焊接电源、焊枪和送丝机构、焊接机器人系统及相应的焊接软件及其它辅助设备等。
自动化47所已设计制造了多种自动机器人焊接工作站,均为企业带来了良好的效益,在自动机器人焊接工作站领域积累了丰富的经验。
2.技术指标
工件尺寸:可按用户的工件大小设计。
工件重量:可按用户要求设计。
焊接速度:一般取5~50mm/s,根据焊缝大小来选定。
机器人重复定位精度:±0.05mm
移动机构重复定位精度:±0.1mm
变位机重复定位精度:±0.1mm
机器人螺柱焊接:设备一般包括焊接电源、自动退钉机、自动焊枪、机器人系统、相应的焊接软件及其它辅助设备等。
焊接效率:5-8个/分钟
螺钉规格:直径2-8mm
长度:10-40mm
机器人重复定位精度:±0.05mm
3.应用领域
自动机器人焊接工作站可广泛地应用于铁路、航空航天、军工、冶金、汽车、电器等各个行业。
4.用户效益分析
随着我国加入WTO,我国经济的发展和国际正在接轨,国内竞争和国际竞争的界限将越来越模糊,改造过去的生产方式和管理模式已迫在眉睫。在焊接领域也是如此,采用自动化焊接提高生产率和产品质量已是大势所趋。在大型企业是这样,对中小型企业也是如此。
采用机器人进行焊接作业可以极大地提高生产效益和经济效率;另一方面,机器人的移位速度快,可达3m/s,甚至更快。因此,一般而言,采用机器人焊接比同样用人工焊接效率可提高2~4倍,焊接质量优良且稳定。 1.系统简介
机器人自动装箱、码垛工作站是一种集成化的系统,它包括工业机器人、控制器、编程器、机器人手爪、自动拆/叠盘机、托盘输送及定位设备和码垛模式软件等。它还配置自动称重、贴标签和检测及通讯系统,并与生产控制系统相连接,以形成一个完整的集成化包装生产线。
(1)生产线末端码垛的简单工作站:
这是一种柔性码垛系统,它从输送线上下料,并完成工件码垛、加层垫等工序,然后用输送线将码好的托盘送走。
(2)码垛/拆垛工作站:
这种柔性码垛系统可将三垛不同货物码成一垛,机器人还可抓取托盘和层垫,一垛码满后由输送线自动输出。
(3)生产线中码垛:
工件在输送线定位点被抓取并放到两个不同托盘上,层垫也由机器人抓取。托盘和满垛通过线体自动输出或输入。
(4)生产线末端码垛的复杂工作站:
工件来自三条不同线体,它们被抓取并放到三个不同托盘上,层垫也由机器人抓取。托盘和满垛由线体上自动输出或输入。
2.技术指标
工件:箱体、板材、袋料、罐/纸类包装
工件尺寸:可按用户的工件大小设计
工件重量:可按用户要求设计
工件移动范围:可按用户要求设计
机器人自由度数:6个
机器人重复精度:± 0.1mm
3.应用领域
机器人自动装箱、码垛工作站可应用于建材、家电、电子、化纤、汽车、食品等行业。
4.用户效益分析
由于机器人自动装箱、码垛工作站在产品的装箱、码垛等工序实现了自动化作业,并且具有安全检测、连锁控制、故障自诊断、示教再现、顺序控制、自动判断等功能,从而大大地提高了生产效率和工作质量,节省了人力,建立了现代化的生产环境。 1.产品简介
转轴自动焊接工作站用于以转轴为基体(上置若干悬臂)的各类工件的焊接,它由焊接机器人、回转双工位变位机(若干个工位)及工装夹具组成,在同一工作站内通过使用不同的夹具可实现多品种的转轴自动焊接,焊接的相对位置精度很高。由于采用双工位变位机,焊接的同时,其他工位可拆装工件,极大地提高了效率。
2.技术指标
10—50mm,长度300—900mm,焊接速度3—15mm/s,焊接工艺采用MAG混合气体保护焊,变位机回转,变位精度达0.05mm。 转轴直径:
3.应用领域
可广泛应用于高质量、高精度的以转轴为基体的各类工件焊接,适用于电力、电气、机械、汽车等行业。
4.效益分析
采用手工电弧焊进行转轴焊接,工人劳动强度极大,产品的一致性差,生产效率低,仅为2—3件/小时。采用自动焊接工作站后,产量可达到15—20件/小时,焊接质量和产品的一致性也大幅度的提高。
工业机器人适用哪些领域?起什么作用?
1、汽车制造业目前,我国汽车制造业使用的工业机器人中,焊接机器人占50%以上,而汽车工业机器人占机器人总数的53%以上。数据显示,每年每个汽车制造商都有超过10万台机器人。在机器人技术不断发展和完善的今天,工业机器人将极大地促进汽车制造业的发展。中国正在由制造大国向制造强国迈进。改进加工手段,提高产品质量,增强企业的竞争能力;这对机器人技术提出了广阔的发展前景。
2、电子和电气工业
在这些领域,电子集成电路、芯片元件和工业机器人得到了广泛的应用。在世界范围内,SCARA四轴机器人安装量最大。串联关节的垂直六轴机器人;我们的重点就是这两种工业机器人,它们占据了全球装机容量的一半以上。
3、橡胶工业
做塑料生意,你必须达到非常严格的标准。当然这对于机器人是没有问题的。既可用于洁净室环境下的生产工具,又可用于注塑机旁的高强度工作场所。即便是在高标准的生产环境下,也可以可靠地提高各种工艺的经济效益。由于机器人已经掌握了一连串的操作,数据精确和整理操作。
4、铸造业
由于工作环境恶劣,铸件现场多班作业给工人和机械造成了沉重的负担。另外一个原因是,强大的库卡机器人特别适合承受过重的负荷:高污染、高温或者恶劣的外部环境。易用的控制系统和特殊的包装使机器人的应用变得非常灵活——可以直接用于注塑机,也可以将两个过程连接起来,也可以运输很重的工件。由于其具有定位性能好、承载能力高、安全可靠地完成高强度作业等优点。
5、食品工业
工业机器人范围越来越广泛。甚至在许多传统工业领域,如食品行业,人们也尝试机器人来代替人类工作。当前,已研制出适合食品工业需要的机器人,如罐装机器人、午餐机器人、切肉机器人等。
6、化学工业
化工是工业机器人的一个主要应用领域。当前,在化工行业中应用的清洁机器人及自动化设备主要有:空气机械手、真空机械手、涂覆机械手、AGV、RGV和自动物流输送系统。很多现代化的工业产品都需要精密化,小型化,高纯度,高质量和高可靠性。生产这种产品需要一个干净的环境。清洁程度直接影响到产品的合格率。在清洁生产中,由于对污染物的控制要求、控制方法和控制设备的要求越来越高,清洁技术不断发展。
7、玻璃工业
不管是空心玻璃,平板玻璃,管状玻璃,还是玻璃纤维——现代含矿物的高科技材料是电子通讯,化学,医药和化妆品工业的组成部分。建筑和其他工业机器人,特别是对清洁要求较高的玻璃,工业机器人更是首选。
8、家电工业
在大型家用电器设备领域,经济和生产力的要求也越来越高。减少工艺费用,提高生产效率是当务之急。自动控制能优化家电产品的生产。这种机器人在浴缸的生产、测量和加工中很经济实惠。
9、冶金行业
不管是轻金属,有色金属,贵金属,特种金属还是钢铁金属工业,铸造和钢/金属加工都是必不可少的。若无自动化、多班制生产,就无法保证生产的经济效益和竞争力,也无法减轻员工的劳动强度。在冶金行业,工业机器人的主要工作范围包括钻孔,铣削,切割,弯曲和冲压。同时,可缩短焊接、安装、装卸的工艺周期,提高生产效率。
10、烟草行业
我国烟草行业的工业机器人应用出现在上世纪90年代中期,玉溪卷烟厂采用工业机器人对卷烟产品进行码垛,使用AGV(自走车)运输成品托盘,大大节省了人力,提高了自动化生产水平。在烟草行业应用工业机器人多年来,我国烟草行业不断加强技术改造,促进技术进步。90年代初,重点卷烟企业生产设备达到了国际水平。
机器人可以用在哪些方面?
第一:工业生产领域。目前在工业生产领域已经有大量的机器人在参与生产过程,比如汽车制造领域就采用了大量的工业机器人。随着产业互联网的不断发展,智能体将全面进入广大的工业生产领域,结合物联网、大数据等技术,机器人未来将承担更多的工作职责。第二:教育领域。目前在教育领域采用人工智能技术是一个比较明显的趋势,通过人工智能技术能够解决不少传统教育面临的问题,比如知识量获取、因材施教、辅助学习等问题。随着人工智能技术的不断发展,未来教育机器人将逐渐走进课堂和家庭。
第三:生活服务领域。生活服务领域涵盖的内容比较多,随着物联网技术的不断发展,未来在智能家居领域有大量的智能体将走进家庭,为人们营造一个更加舒适的生活环境。智能体将根据不同场景的需求提供不同的服务,比如清洁服务、安全服务等内容。
工业机器人的主要应用领域有哪些?
1.机械加工应用(2%)机械加工行业机器人应用量并不高,只占了2%,原因大概也是因为市面上有许多自动化设备可以胜任机械加工的任务。机械加工机器人主要从事应用的领域包括零件铸造、激光切割以及水射流切割。
2.机器人喷涂应用(4%)
这里的机器人喷涂主要指的是涂装、点胶、喷漆等工作,只有4%的工业机器人从事喷涂的应用。
3.机器人装配应用(10%)
装配机器人主要从事零部件的安装、拆卸以及修复等工作,由于近年来机器人传感器技术的飞速发展,导致机器人应用越来越多样化,直接导致机器人装配应用比例的下滑。
4.机器人焊接应用(29%)
机器人焊接应用主要包括在汽车行业中使用的点焊和弧焊,虽然点焊机器人比弧焊机器人更受欢迎,但是弧焊机器人近年来发展势头十分迅猛。许多加工车间都逐步引入焊接机器人,用来实现自动化焊接作业。
5.机器人搬运应用(38%)
目前搬运仍然是机器人的第一大应用领域,约占机器人应用整体的4成左右。许多自动化生产线需要使用机器人进行上下料、搬运以及码垛等操作。近年来,随着协作机器人的兴起,搬运机器人的市场份额一直呈增长态势。
工业机器人的用途有哪些?
工业机器人具有焊接、搬运、喷涂、切割等用途,下面无锡金红鹰根据工业机器人的类别为大家详细介绍各种机器人的用途:
1、移动机器人:移动机器人是工业机器人的一种类型,它由计算机控制,具有移动、自动导航、多传感器控制、网络交互等功能,它可广泛应用于机械、电子、纺织、卷烟、医疗、食品、造纸等行业的柔性搬运、传输等功能,也用于自动化立体仓库、柔性加工系统、柔性装配系统。
2、点焊机器人:焊接机器人具有性能稳定、工作空间大、运动速度快和负荷能力强等特点,焊接质量明显优于人工焊接,大大提高了点焊作业的生产率。
3、弧焊机器人:弧焊机器人主要应用于各类汽车零部件的焊接生产。在该领域,国际大型工业机器人生产企业主要以向成套装备供应商提供单元产品为主。
4、激光加工机器人:激光加工机器人是将机器人技术应用于激光加工中,通过高精度工业机器人实现更加柔性的激光加工作业。本系统通过示教盒进行在线操作,也可通过离线方式进行编程。
5、码垛机器人:码垛机器人是从事码垛的工业机器人,将已装入容器的物体,按一定排列码放在托盘、栈板(木质、塑胶)上,进行自动堆码,可堆码多层,然后推出,便于叉车运至仓库储存。码垛机器人可以集成在任何生产线中,为生产现场提供智能化、机器人化、网络化,可以实现啤酒、饮料和食品行业多种多样作业的码垛物流,广泛应用于纸箱、塑料箱、瓶类、袋类、桶装、膜包产品及灌装产品等。
6、搬运机器人:搬运机器人是可以进行自动化搬运作业的工业机器人。搬运机器人可安装不同的末端执行器以完成各种不同形状和状态的工件搬运工作,大大减轻了人类繁重的体力劳动。它的优点是可以通过编程完成各种预期的任务,在自身结构和性能上有了人和机器的各自优势,尤其体现出了人工智能和适应性。
7、喷涂机器人:喷涂机器人又叫喷漆机器人,是可进行自动喷漆或喷涂其他涂料的工业机器人。喷漆机器人主要由机器人本体、计算机和相应的控制系统组成,液压驱动的喷漆机器人还包括液压油源,如油泵、油箱和电机等。喷漆机器人一般采用液压驱动,具有动作速度快、防爆性能好等特点,可通过手把手示教或点位示数来实现示教。喷漆机器人广泛用于汽车、仪表、电器、搪瓷等工艺生产部门。由于机器人的种类繁多,关于机器人工业用途肯定还有很多大家意想不到的领域。
以上就是关于机器人在工业领域的应用相关问题的回答。希望能帮到你,如有更多相关问题,您也可以联系我们的客服进行咨询,客服也会为您讲解更多精彩的知识和内容。
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