怎樣應(yīng)對(duì)焊接機(jī)器人應(yīng)用中的問題

1、前言

　　隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，機(jī)器人在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域得到了日益廣泛的應(yīng)用，而應(yīng)用最多的則是工業(yè)機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人自60年代初問世以來，經(jīng)過了40多年的發(fā)展，已廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，成為汽車制造業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化中主要的機(jī)電一體化設(shè)備。

制造行業(yè)應(yīng)用機(jī)器人的主要目的在于削減生產(chǎn)人員編制、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度及提高產(chǎn)品質(zhì)量。機(jī)器人與傳統(tǒng)的機(jī)器相比，具有兩個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)：

1) 容易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的完全自動(dòng)化。
2) 對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的高度適應(yīng)能力。

2、焊接機(jī)器人

　　焊接機(jī)器人是目前最大的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域。由于汽車制造業(yè)對(duì)許多構(gòu)件的焊接精度和速度等指標(biāo)提出越來越高的要求，一般工人已難以勝任這一工作；此外，焊接時(shí)的火花及煙霧等，對(duì)人體造成危害，因此，焊接過程的完全自動(dòng)化已成為重要的研究課題，其中，最為重要的就是要應(yīng)用焊接機(jī)器人。

3、接機(jī)器人在長(zhǎng)安汽車股份公司的應(yīng)用

3．1、KUKA機(jī)器人在十萬輛面包車焊接線上的應(yīng)用

　　1996年，長(zhǎng)安汽車股份公司新建十萬輛SC6331系列微型面包車焊接生產(chǎn)線，該線首次引進(jìn)德國(guó)KUKA公司的KRC32型6軸氣動(dòng)點(diǎn)焊機(jī)器人，應(yīng)用在工藝要求最高的車架和成車焊接線上。在原有手工焊接線上，車架增焊工位和成車增焊工位由于焊點(diǎn)數(shù)量多、焊接零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，是制約全線生產(chǎn)的瓶頸工位，工人作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)、勞動(dòng)強(qiáng)度大、設(shè)備故障率高、焊點(diǎn)質(zhì)量不穩(wěn)定且容易造成碰壓傷，嚴(yán)重制約了全線的生產(chǎn)速度，產(chǎn)品質(zhì)量也得不到保證。

　　引進(jìn)KUKA點(diǎn)焊機(jī)器人后，首先，十萬輛焊接線的生產(chǎn)節(jié)拍大幅提高，微型面包車的單班生產(chǎn)數(shù)量大幅增加，達(dá)到手工焊接線產(chǎn)量的5倍；其次，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度得到大幅降低，工作時(shí)間大大縮短，工作條件得到極大改善；第三、微型面包車質(zhì)量得到顯著提高，車身碰壓傷大為降低；第四、KUKA焊接機(jī)器人故障率極低，備件供應(yīng)充足，系統(tǒng)穩(wěn)定性高，操作維護(hù)容易，大量節(jié)約了設(shè)備維護(hù)人員，節(jié)約了人力資源。

3．2、COMAU、KUKA、OTC機(jī)器人在8萬輛長(zhǎng)安之星焊接線上的應(yīng)用

　　在成功引進(jìn)KUKA焊接機(jī)器人后，長(zhǎng)安汽車股份公司在SC6350－“長(zhǎng)安之星”八萬輛焊接生產(chǎn)線上再次引進(jìn)焊接機(jī)器人，其中包括意大利COMAU公司H4型伺服點(diǎn)焊機(jī)器人，意大利COMAU公司H1型螺柱焊機(jī)器人，日本OTC弧焊機(jī)器人，KUKA公司KRC型檢測(cè)機(jī)器人。

　　SC6350八萬輛焊接線上機(jī)器人的應(yīng)用水平先進(jìn)，伺服焊鉗機(jī)器人、弧焊機(jī)器人、檢測(cè)機(jī)器人都是目前國(guó)內(nèi)汽車行業(yè)機(jī)器人應(yīng)用水平最先進(jìn)的代表。

　　其中，檢測(cè)機(jī)器人采用目前國(guó)際上先進(jìn)的在線檢測(cè)方式，應(yīng)用檢測(cè)技術(shù)世界領(lǐng)先的德國(guó)Perceptron公司的檢測(cè)設(shè)備與系統(tǒng)穩(wěn)定性最高的德國(guó)KUKA機(jī)器人相整合，在主線（成車）焊接線的最后一個(gè)工位在線實(shí)時(shí)檢測(cè)每一個(gè)“長(zhǎng)安之星”白車身，以控制車身尺寸精度。檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)白車身正常尺寸偏差±2mm，白車身尺寸超差時(shí)，生產(chǎn)線將要報(bào)警提示，并且檢測(cè)系統(tǒng)中將存儲(chǔ)每個(gè)白車身的測(cè)量數(shù)據(jù)，以供離線分析。

　　弧焊機(jī)器人采用日本OTC公司的DR系列七軸焊機(jī)器人，OTC機(jī)器人本體設(shè)計(jì)小巧，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單明了，弧焊功能齊全，特別適合于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零部件氣體保護(hù)焊接。如SC6350系列微車構(gòu)架總成上的連接橫梁的弧焊，由于該橫梁為圓形，需要進(jìn)行圓周焊接，且該部件位置較低，人工焊接勞動(dòng)強(qiáng)度極大，氣體保護(hù)焊又屬于有毒作業(yè)，采用OTC弧焊機(jī)器人克服了這些嚴(yán)重制約生產(chǎn)、無法保證產(chǎn)品質(zhì)量、損害操作者身體健康的缺點(diǎn)。

　　另一個(gè)值得關(guān)注的是高精度、高可靠性的伺服點(diǎn)焊機(jī)器人的引進(jìn)，該型號(hào)機(jī)器人選用COMAU公司H4型點(diǎn)焊機(jī)器人，整合SIAKY伺服焊鉗系統(tǒng)，焊點(diǎn)焊接質(zhì)量穩(wěn)定、定位精確。伺服焊鉗與氣動(dòng)焊鉗相比最突出的特點(diǎn)，是在焊接過程中，伺服焊鉗的焊接質(zhì)量高，焊點(diǎn)成形好，極大改善了白車身的焊接質(zhì)量，使“長(zhǎng)安之星”當(dāng)之無愧成為中國(guó)的微車精品。

4、焊接機(jī)器人的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)

　　焊接機(jī)器人在長(zhǎng)安公司汽車生產(chǎn)線上的應(yīng)用已有七年時(shí)間，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用，以下一些經(jīng)驗(yàn)供大家一起研究：

4．1、焊接機(jī)器人的使用，必須滿足安全要求

　　焊接機(jī)器人能夠代替人類在危險(xiǎn)、有害的惡劣環(huán)境中作業(yè)，同時(shí)又帶來了另一種潛在的危險(xiǎn)，即機(jī)器人傷人事故。為此，在焊接機(jī)器人在線運(yùn)行時(shí)，絕對(duì)不能有人進(jìn)入其運(yùn)動(dòng)安全范圍所在區(qū)域，并且其運(yùn)動(dòng)區(qū)域內(nèi)應(yīng)該保證無干涉，這是焊接機(jī)器人安全管理的最為重要的一條原則。此外，除了通用的工業(yè)安全規(guī)程外，還要注意焊接機(jī)器人的特殊性，采取相應(yīng)可靠的對(duì)策。例如現(xiàn)在我們正在使用的安全措施：

(1)為焊接機(jī)器人及其周邊設(shè)備安裝安全防護(hù)欄，以防止有人進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域造成意外傷害。

(2)在安全護(hù)欄入口的安全門上設(shè)置插拔式電接點(diǎn)開關(guān)，該開關(guān)與焊接機(jī)器人的安全回電路相連接，一旦安全門打開，機(jī)器人控制器將切斷機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)電源，機(jī)器人立即停止運(yùn)動(dòng)。

(3)在距焊接機(jī)器人所在工位最近的地方，安裝多個(gè)緊急停止開關(guān)，一旦發(fā)生緊急或危險(xiǎn)情況，工作人員可以就近按下急停，讓機(jī)器人停止運(yùn)動(dòng)。

(4)示教作業(yè)時(shí)降低焊接機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)速度，并由經(jīng)過專業(yè)技術(shù)操作培訓(xùn)的人員進(jìn)行示教。

(5)焊接機(jī)器人安全電路與生產(chǎn)線安全電路聯(lián)為一體，當(dāng)生產(chǎn)線遇到緊急情況時(shí)，生產(chǎn)工人可以按下該線上任何工位的緊急停止開關(guān)，讓機(jī)器人停止運(yùn)動(dòng)。

4．2、焊接機(jī)器人的控制裝置

　　雖然焊接機(jī)器人本身?yè)碛蟹浅Ｍ晟频目刂葡到y(tǒng)，但每臺(tái)焊接機(jī)器人作為一個(gè)獨(dú)立的自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)，在一條生產(chǎn)線或一個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)中永遠(yuǎn)都只是一個(gè)從屬的工作站，必須要有相應(yīng)的外部控制裝置對(duì)其進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，以適應(yīng)自動(dòng)化流水作業(yè)生產(chǎn)線上各種自動(dòng)化設(shè)備之間同步、有序的生產(chǎn)要求。

　　焊接機(jī)器人常用的相關(guān)控制裝置有可編程序控制器和在線監(jiān)控裝置。

　　可編程控制器對(duì)生產(chǎn)線上包括焊接機(jī)器人在內(nèi)的各種自動(dòng)化設(shè)備的工作進(jìn)行協(xié)調(diào)與配合，從而有序地實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化。

　　在線監(jiān)控裝置是操作者與生產(chǎn)系統(tǒng)之間的人機(jī)接口，它從生產(chǎn)系統(tǒng)中采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并可以有條件地對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)修改，因而達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)視生產(chǎn)線現(xiàn)場(chǎng)情況、遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)控制生產(chǎn)線運(yùn)行的目的。使用在線監(jiān)控裝置能夠方便地發(fā)出作業(yè)指令，啟動(dòng)或停止包括焊接機(jī)器人在內(nèi)的所有自動(dòng)化設(shè)備，并實(shí)時(shí)了解生產(chǎn)系統(tǒng)的狀態(tài)。

　　長(zhǎng)安公司8萬輛長(zhǎng)安之星焊接線上，采用西門子WINCC在線監(jiān)控系統(tǒng)和西門子可編程控制器，所有的焊接機(jī)器人除了受自身控制系統(tǒng)的控制自動(dòng)運(yùn)行外，還必須接受可編程控制器和WINCC在線監(jiān)控系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制，以保證與生產(chǎn)線其它自動(dòng)設(shè)備的同步運(yùn)行。

4．3、焊接機(jī)器人系統(tǒng)的擴(kuò)展

　　為了滿足長(zhǎng)安公司八萬輛“長(zhǎng)安之星”焊接線的實(shí)際需求，COMAU公司在進(jìn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，同時(shí)考慮到了生產(chǎn)線系統(tǒng)的穩(wěn)定性與白車身產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，最終選用的焊接機(jī)器人具有以下擴(kuò)展功能：

(1)增加外部滑動(dòng)軸

　　焊接機(jī)器人的外部滑動(dòng)軸與其它6個(gè)基本軸一樣，均含有伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī)，與相應(yīng)的機(jī)械傳動(dòng)裝置相配合，可以有效擴(kuò)大機(jī)器人的活動(dòng)范圍，并且能夠在復(fù)雜或狹窄的空間內(nèi)達(dá)到最佳的作業(yè)姿態(tài)，還可以通過示教來任意定位，以保持最高的定位精度。在點(diǎn)焊實(shí)際應(yīng)用中，包含外部軸驅(qū)動(dòng)的焊接機(jī)器人能夠準(zhǔn)確到達(dá)所需焊點(diǎn)位置，并達(dá)到最佳焊接姿態(tài)，因而點(diǎn)焊效果更好而無噪聲和焊滴飛濺，焊接后的焊點(diǎn)外形美觀、焊接質(zhì)量高。

　　例如，八萬輛焊接線主線730總拼工位，采用全自動(dòng)的零部件裝配與焊接工藝，該工位共有6臺(tái)COMAU焊接機(jī)器人，要完成左/右側(cè)圍與車架的裝配及整個(gè)白車身的焊接，加之工位包含了頂蓋裝配、車架裝配及其它零件的裝配，夾具、輸送裝置、自動(dòng)焊鉗等裝置眾多，空間極其有限，為了保證成車組焊，共有4臺(tái)機(jī)器人采用了滑臺(tái)式外部軸，以在狹窄的空間內(nèi)，高質(zhì)量、高速度、最安全地完成所有工作。

(2)弧焊中的擺動(dòng)焊接

　　弧焊機(jī)器人通過軟件的正確設(shè)置，可以在沿焊縫前進(jìn)的同時(shí)，焊絲尖端實(shí)現(xiàn)橫向擺動(dòng)，擺動(dòng)的方式、頻率及幅度等均可按工藝要求進(jìn)行設(shè)定，從而達(dá)到提高弧焊質(zhì)量的目的。

(3)機(jī)器人的工具自動(dòng)切換

　　同樣是在八萬輛焊接線730工位，為了節(jié)約工作場(chǎng)地、縮短工作時(shí)間，15號(hào)(16號(hào))焊接機(jī)器人同時(shí)要完成總拼工位白車身的焊接工作，又要負(fù)責(zé)從側(cè)圍生產(chǎn)線將側(cè)圍部件抓起來并放到主線與車架、頂蓋組裝，因而這兩臺(tái)焊接機(jī)器人采用了世界領(lǐng)先的“槍/手”自動(dòng)切換技術(shù)，由可編程控制器在生產(chǎn)線需要時(shí)控制機(jī)器人進(jìn)行伺服焊鉗和抓手工具的自動(dòng)切換。這樣，一臺(tái)機(jī)器人可以完成兩臺(tái)機(jī)器人需要完成的工作，既節(jié)約了成本又節(jié)約了場(chǎng)地。

4．4、機(jī)器人的編程

　　長(zhǎng)安公司十萬輛焊接線上的KUKA機(jī)器人，其編程采用WINDOWS操作系統(tǒng)下的APS軟件，必須在WINDOWS環(huán)境下進(jìn)行運(yùn)動(dòng)程序的上載及下載；八萬輛焊接線上的COMAU機(jī)器人的編程采用任意文本編輯器，再經(jīng)過編譯后，用PCINT計(jì)算機(jī)仿真軟件將程序下載到機(jī)器人控制器。這兩種機(jī)器人編程的共同特點(diǎn)是均可以實(shí)現(xiàn)離線編程、在線示教，為生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)與仿真提供了有力幫助。不同之處在于，COMAU機(jī)器人采用了類似PASCAL高級(jí)編程語(yǔ)言的語(yǔ)言結(jié)構(gòu)，對(duì)于學(xué)習(xí)過計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言的人來說，可以非�？焖�、容易地理解，接受一些最基本的培訓(xùn)后，即可以編制相當(dāng)完善的機(jī)器人控制程序。而KUKA機(jī)器人采用其專用的機(jī)器人編程語(yǔ)言，技術(shù)人員必須接受KUKA公司專業(yè)的編程培訓(xùn)，才能勝任編程工作。OTC機(jī)器人的控制程序編程則相對(duì)容易，基本采用簡(jiǎn)單、易懂的運(yùn)動(dòng)指令，意義一目了然。

4．5、伺服焊鉗的成功引進(jìn)

　　十萬輛焊接線上應(yīng)用的5臺(tái)KUKA點(diǎn)焊機(jī)器人，均采用氣動(dòng)點(diǎn)焊鉗進(jìn)行車體焊接，由于焊鉗電極帽存在磨損的問題，控制系統(tǒng)采用計(jì)算焊點(diǎn)數(shù)，對(duì)焊接電流進(jìn)行遞增式補(bǔ)償?shù)姆椒ā�從原理上講，這是一種開環(huán)方式的補(bǔ)償方法，并不能實(shí)際反映焊鉗電極帽的真實(shí)損耗情況，因而車體焊接質(zhì)量存在一定的不穩(wěn)定性。

　　八萬輛焊接線上，所有COMAU點(diǎn)焊機(jī)器人均采用SIAKY的伺服焊鉗及控制系統(tǒng)。伺服焊鉗作為機(jī)器人的一個(gè)外部軸存在，在機(jī)器人控制系統(tǒng)中增加一套驅(qū)動(dòng)軟件，該外部軸就與其它六個(gè)基本軸一樣，完全受機(jī)器人控制器的控制。這樣，該外部軸與其它六軸一起融為一體，機(jī)器人控制系統(tǒng)通過外部軸的驅(qū)動(dòng)軟件，可以實(shí)時(shí)計(jì)算該軸的真實(shí)位置。實(shí)際應(yīng)用中，在完成每一個(gè)車體的焊接工作后，機(jī)器人控制系統(tǒng)將對(duì)這個(gè)外部軸-伺服焊鉗，執(zhí)行自動(dòng)校正功能，通過檢查該軸(伺服焊鉗)的實(shí)際零點(diǎn)位置是否發(fā)生變化來確認(rèn)電極帽是否磨損，這樣確保了焊接壓力的自動(dòng)閉環(huán)控制，使車體焊接質(zhì)量穩(wěn)定性大幅提高。

4．6、應(yīng)用焊接機(jī)器人實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)

　　長(zhǎng)安公司微型汽車種類多、品種復(fù)雜，在以往手工生產(chǎn)線上，如果需要混線生產(chǎn)同一型號(hào)不同種類的車型，人工焊接速度因工件、工具的差別而大大降低，生產(chǎn)的汽車產(chǎn)品質(zhì)量也隨之呈現(xiàn)出不穩(wěn)定性。

　　引進(jìn)焊接機(jī)器人后，只需預(yù)先編制好適應(yīng)不同車型生產(chǎn)所需的若干套不同的運(yùn)動(dòng)與焊接程序，機(jī)器人將根據(jù)生產(chǎn)線的工作指令，自動(dòng)調(diào)用相應(yīng)的工作程序與不同車體焊接所需的工具，即能自動(dòng)適應(yīng)生產(chǎn)線上車型的復(fù)雜變化，即使是八萬輛焊接線上高頻次、多種類車型的混線生產(chǎn)，也能應(yīng)付自如。絕不會(huì)因?yàn)閱伟喽喾N車型混線生產(chǎn)而產(chǎn)生手工線極易出現(xiàn)的錯(cuò)焊、漏焊以及誤調(diào)整或不調(diào)整焊接規(guī)范等經(jīng)常出現(xiàn)的車體焊接質(zhì)量事故，生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)速度也絲毫不會(huì)降低。焊接機(jī)器人的廣泛應(yīng)用，為長(zhǎng)安公司的汽車制造實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化生產(chǎn)帶來了前所未有的生機(jī)。

5、焊接機(jī)器人在應(yīng)用中存在的問題

　　盡管焊接機(jī)器人在長(zhǎng)安公司的汽車制造生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，使汽車焊接質(zhì)量得到了極大改善，有效提高了企業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)效率，但仍有很多方面的問題值得我們?nèi)ミM(jìn)一步研究和改善。

5．1、位置偏移后重新示教的問題

　　示教再現(xiàn)型焊接機(jī)器人如果發(fā)生焊接位置偏移時(shí)，必須進(jìn)行在線示教然后再現(xiàn)運(yùn)行，這個(gè)工作現(xiàn)在需要占用大量的生產(chǎn)時(shí)間。如果能夠利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)仿真技術(shù)對(duì)其進(jìn)行離線示教和仿真，將是焊接機(jī)器人應(yīng)用的一次革命性的改善。

5．2、弧焊機(jī)器人焊縫跟蹤的問題。

　　示教再現(xiàn)型弧焊機(jī)器人進(jìn)行弧焊時(shí)，不能對(duì)焊縫進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤反饋，因而焊縫有細(xì)微變化時(shí)，不能保證焊縫質(zhì)量，如果能夠應(yīng)用智能技術(shù)，動(dòng)態(tài)跟蹤焊縫狀態(tài)，就能有效保證弧焊質(zhì)量的可靠性和穩(wěn)定性。

5．3、焊接機(jī)器人的備件問題。

　　目前，由于國(guó)內(nèi)機(jī)器人的應(yīng)用還不是非常廣泛，國(guó)內(nèi)機(jī)器人技術(shù)還有待于長(zhǎng)足進(jìn)步，機(jī)器人的專用部件國(guó)內(nèi)還不能自行設(shè)計(jì)制造，長(zhǎng)安公司大量應(yīng)用焊接機(jī)器人后，配件問題成為機(jī)器人應(yīng)用中最令人頭痛的問題。因?yàn)闄C(jī)器人的部件多屬專用部件(尤其是電器控制部分)，技術(shù)水平要求相當(dāng)高，因而必須從國(guó)外進(jìn)口，而進(jìn)口的機(jī)器人備件價(jià)格高企，國(guó)內(nèi)代理公司大多不愿因大量預(yù)采購(gòu)而造成資金積壓，進(jìn)口備件的時(shí)間周期又長(zhǎng)，給汽車生產(chǎn)線造成了相當(dāng)大的困難。

5．4、機(jī)器人的校軸過程占用過多時(shí)間。

　　長(zhǎng)安公司所應(yīng)用的KUKA、COMAU、OTC機(jī)器人，其軸的校正過程均需耗費(fèi)比較長(zhǎng)的時(shí)間，對(duì)于流水化的自動(dòng)生產(chǎn)線來說，其停機(jī)所造成的經(jīng)濟(jì)損失非常巨大。如果能夠應(yīng)用高智能化的檢測(cè)手段，使機(jī)器人在其軸的基本參數(shù)丟失或變化后，能夠自動(dòng)快速恢復(fù)到發(fā)生故障前的狀態(tài)，將給自動(dòng)化生產(chǎn)線帶來巨大的生產(chǎn)效益

5．5、機(jī)器人電器控制系統(tǒng)的問題。

　　長(zhǎng)安公司所應(yīng)用的三種焊接機(jī)器人，其本體的機(jī)械可靠性及制造水平均相當(dāng)高，本體出現(xiàn)故障(指機(jī)械故障)的概率極其微小。然而，相比之下，電氣控制系統(tǒng)的故障率卻非常高，最容易出現(xiàn)的部分是驅(qū)動(dòng)部分的電路及元器件，另外接插件的故障頻率也相當(dāng)高。

　　當(dāng)今世界上的機(jī)器人控制電路集成化程度已越來越高，控制技術(shù)的不斷進(jìn)步已使控制部分故障率大為降低。但對(duì)于汽車制造中的焊接作業(yè)這種環(huán)境惡劣、作業(yè)強(qiáng)度極大、電壓波動(dòng)較大的應(yīng)用來說，如果能針對(duì)汽車生產(chǎn)的具體情況，進(jìn)一步提高系統(tǒng)集成化程度，進(jìn)一步增強(qiáng)系統(tǒng)抗干擾的能力，長(zhǎng)安公司在未來應(yīng)用大量機(jī)器人實(shí)現(xiàn)完全無人化生產(chǎn)線的理想將變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

5．6、機(jī)器人與其它設(shè)備或工位上障礙物碰撞問題。

　　在長(zhǎng)安公司的兩條焊接線上，均出現(xiàn)過多次因?yàn)樾盘?hào)交換失誤而發(fā)生機(jī)器人與機(jī)器人碰撞、機(jī)器人與其它設(shè)備或障礙物碰撞的事故。經(jīng)過事后分析機(jī)器人工作程序，發(fā)現(xiàn)目前機(jī)器人控制系統(tǒng)在處理信號(hào)交換時(shí)，都采用外部I/O信號(hào)來交換彼此的工作狀態(tài)，信號(hào)檢測(cè)還只是以一個(gè)“點(diǎn)”的方式測(cè)量，即在某一運(yùn)動(dòng)程序行中，確認(rèn)某一個(gè)交換信號(hào)是否存在來決定機(jī)器人是否繼續(xù)下面的工作，而不是在一個(gè)運(yùn)動(dòng)區(qū)域中持續(xù)檢測(cè)其它障礙物或機(jī)器人狀態(tài)，這樣，一旦檢測(cè)過程結(jié)束而機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生錯(cuò)誤或信號(hào)交換不正常時(shí)，碰撞就發(fā)生了。

　　現(xiàn)在機(jī)器人的應(yīng)用規(guī)模越來越大，多臺(tái)機(jī)器人在狹窄空間內(nèi)協(xié)同工作的場(chǎng)合越來越多，彼此之間信號(hào)交換已變得極其平常，如果能夠在機(jī)器人的控制系統(tǒng)中，采用類似微軟WINDOWS操作系統(tǒng)的后臺(tái)處理方式來實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)其它障礙物或機(jī)器人的工作狀態(tài)，以決定機(jī)器人是否應(yīng)該繼續(xù)在有可能干涉的區(qū)域內(nèi)工作，碰撞問題應(yīng)能夠得到有效的控制，甚至徹底解決這個(gè)問題。

　　綜上所述，焊接機(jī)器人使汽車制造業(yè)大批量、高效率、高質(zhì)量進(jìn)行流水線汽車制造提供了有利保障，同時(shí)，焊接機(jī)器人在實(shí)際應(yīng)用中暴露出來的問題，也促使我們不斷努力學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)，不斷尋求更加有效的手段，讓焊接機(jī)器人為中國(guó)的汽車制造業(yè)做出更大貢獻(xiàn)。