FANUC涂裝機(jī)器人應(yīng)用于小型工廠

　　對于表面處理行業(yè)而言，機(jī)器人技術(shù)并不算什么新鮮事物。數(shù)十年來，涂裝機(jī)器人已用于汽車、航天航空以及一般工業(yè)設(shè)備的涂裝作業(yè)中。但同時，引進(jìn)一部或多部機(jī)器人所涉及的昂貴費(fèi)用，卻讓許多中小型工廠處于文明年代的“黑暗時期”。然而，這種情況正在開始發(fā)生變化。得益于新型的更小、更靈活的組件的出現(xiàn)，機(jī)器人正在以一種“終結(jié)者般”的“執(zhí)著”，迅速地入侵到中小型工廠當(dāng)中，這種“執(zhí)著”甚至?xí)�讓“阿諾德.施瓦辛格”都感到驕傲。

“黑暗時期”
　　直到最近，工廠才開始慢慢地接受機(jī)器人技術(shù)。按Barton Faylor（FANUC機(jī)器人有限公司的產(chǎn)品經(jīng)理）的說法，這是因為成本因素造成的，如果您擁有一座大型的、處理多種類型零件的小批量生產(chǎn)工廠，您會想要購買自己所能支付得起的，最大的機(jī)器人嗎？事實上，如果您只是要買機(jī)器人設(shè)備來噴涂小型箱蓋等工作，那為何要買一部較大的機(jī)器人呢？因為許多中小工廠都致力于那些一兩種產(chǎn)品的大型生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)，所以他們一直都被迫去購買大型的系統(tǒng)（有著昂貴的價格以及潛在的緩慢的投資回報），或者干脆完全回避自動化。

　　在歷史上，另一個障礙是操作機(jī)器人以及訓(xùn)練其操作人員，一直都有相當(dāng)大的難度。工廠主能支付起引進(jìn)機(jī)器人首要花費(fèi)，但卻有可能沒有辦法去應(yīng)付一些附加（如操作機(jī)器人及訓(xùn)練其操作人等）的費(fèi)用，例如，在必要的培訓(xùn)期間，把涂裝生產(chǎn)線關(guān)閉幾天。

　　但是現(xiàn)在，部分上是由于節(jié)約型生產(chǎn)需要的原因，供應(yīng)商和表面處理加工者，都同樣開始認(rèn)識到了在工廠地面上的機(jī)動性和靈活性的重要性。這樣的結(jié)果就是：新一代較小的、更容易買得起的機(jī)器人出現(xiàn)了，它們的設(shè)計用途就是為了完成特定的任務(wù)，但其功能的多樣性，足以承擔(dān)得起完成新項目的任務(wù)。

靈活性和高效性
　　FANUC P-50i是新一代的涂裝機(jī)器人，是一款緊湊型機(jī)器人，針對一般工業(yè)噴涂而設(shè)計，也適用于晶體涂覆、遮蔽涂覆和涂膠。此六軸涂裝機(jī)器人是FANUC涂裝機(jī)器人系列產(chǎn)品中的第九代產(chǎn)品，設(shè)計用途就是要在危險的涂裝環(huán)境中操作。

　　在P-50i涂裝機(jī)器人的開發(fā)期間，其中之一主要考慮因素就是機(jī)器人占地空間，即它在工場地面所要占據(jù)的空間大小。P-50i涂裝機(jī)器人的基座占地正好是0.25m2的空間，且機(jī)器人可以在墻壁上或天花板上進(jìn)行安裝，這樣就能騰出更多的地面空間。根據(jù)Faylor的說法，這種機(jī)器人還為潛在的、更清潔的涂裝作業(yè)環(huán)境提供了可能性。他說，使用倒吊安裝或墻壁安裝方式的機(jī)器人，就能使您的噴房地面更容易清潔。

　　按Faylor的說法，機(jī)器人的尺寸大小，只是FANUC工程師關(guān)注一項因素，正如他們開發(fā)應(yīng)用于窄小的工作區(qū)中的機(jī)器人一樣。P-50i機(jī)器人的設(shè)計，可以允許安裝多種型號的噴槍和旋杯。我們所做的事情當(dāng)中，有一件就是，我們想讓P-50i機(jī)器人具有有效負(fù)荷能力，這樣它就能夠應(yīng)付目前我們在該行業(yè)中所知道的，更多的噴涂設(shè)備。

　　P-50i機(jī)器人的工程師們，還努力設(shè)法去保護(hù)機(jī)器人，使其免于諸如有時候會存在于生產(chǎn)環(huán)境中的灰塵或污物的侵害。機(jī)器人采用中空手腕的設(shè)計，這樣的設(shè)計允許P-50i機(jī)器人使用的所有軟管，都放置于機(jī)器人自身的機(jī)械臂之內(nèi)，從根本上保護(hù)它們，并且，患給機(jī)器人提供了更高程度的靈活性。在您正在噴涂諸如后視鏡之類工件時，如果有外部布線的軟管，那么，不僅要擔(dān)心機(jī)械臂碰撞物品，還要擔(dān)心軟管到處晃動碰到物品，F(xiàn)aylor說到。通過使用中空手腕，我們將軟管保護(hù)了起來，防止上述碰撞情況的發(fā)生。中空臂設(shè)計還減輕了程序計劃人員的負(fù)擔(dān)，讓他們可以完全把注意力集中于機(jī)器人的移動，從而適合工件的噴涂。

降低學(xué)習(xí)難度
　　FANUC認(rèn)識到，如果沒有這樣一種工具，它能夠幫助工廠主，使有時復(fù)雜而耗時的機(jī)器人的示教過程，變得簡單化，那么較小的、更加靈活的機(jī)器人只能是一種表面的改進(jìn)而已。于是，公司的軟件開發(fā)人員就開發(fā)了PaintPRO軟件，這是一種基于PC（個人電腦）的模擬軟件，其設(shè)計目的就是，要對機(jī)器人的路徑示教以及涂裝程序的開發(fā)工作進(jìn)行簡化。

　　PaintPRO軟件背后的概念，是一種相對簡單的概念。通過一臺個人電腦的使用，操作人員就能看到零件的圖示（特別是CAD繪圖），并確定該零件的什么部位要噴涂。軟件還讓使用者能夠?qū)�幾種不同的涂裝方式進(jìn)行比較和評價。他們可以手動規(guī)劃出機(jī)器人的噴涂路徑，或者指示軟件自動進(jìn)行這樣的工作。 PaintPRO軟件是在個人電腦上運(yùn)行著的一臺實際的控制裝置，對于機(jī)器人和個人電腦用戶，它具備了與 FANUC機(jī)器人示教器一樣的屏幕界面，該界面使得機(jī)器人和個人電腦用戶之間更易使用并實現(xiàn)一體化。

　　Faylor說，“PaintPRO”軟件其實是一種虛擬的機(jī)器人系統(tǒng)。不僅僅簡化了編程（該軟件能減少機(jī)器人編程所花時間），而且，它是一種實際的編程工具，該工具使程序規(guī)劃員能夠?qū)�機(jī)器人程序進(jìn)行調(diào)整，無需數(shù)小時甚至數(shù)天的停線編程。涂裝路徑一經(jīng)完成并確認(rèn)，就能把路徑下載到機(jī)器人上，以便進(jìn)行噴涂。

　　通過使用“PaintPRO?”程序軟件，操作人員可以導(dǎo)入要噴涂部件的圖形，并且開發(fā)出有效的涂裝路徑。隨后就可以把結(jié)果下載到機(jī)器人上，以便進(jìn)行“現(xiàn)實”的噴涂工作。

前景
　　Faylor說，“PaintPRO”程序軟件的開發(fā)代表著一種行業(yè)范圍的發(fā)展趨勢，目的就是為小型的工廠，對機(jī)器人的調(diào)整程序進(jìn)行簡化，這項工作正是他期待著會在未來的數(shù)年，成為“FANUC”以及其它公司主要關(guān)注的事情。該行業(yè)一直存在一個問題就是，“怎樣才能把零部件調(diào)整的更快”，他這樣說道，“在不久的將來，我們將看到更多的成果，使“CAD-至-噴涂路徑”程序簡化”

　　因為機(jī)器人正在變得越來越靈活，F(xiàn)aylor相信，機(jī)器人在涂裝行業(yè)中，會有更加具有創(chuàng)造性的應(yīng)用。他提出，我們可以利用機(jī)器人去控制零件，噴涂的時候，讓它們旋轉(zhuǎn)起來。這樣做就能讓較小的機(jī)器人，對大零件進(jìn)行涂裝作業(yè)。對“UV”（紫外線）固化涂料日益增長的需求，機(jī)器人可以有另外一種應(yīng)用，就是用機(jī)器人來操縱復(fù)雜零件周圍的紫外線燈來進(jìn)行UV固化。

　　不論客戶是否現(xiàn)在試圖對機(jī)器人進(jìn)行投資，還是為將來考慮，F(xiàn)aylor說，預(yù)期的買主應(yīng)該馬上進(jìn)行準(zhǔn)備工作，這一點(diǎn)是很重要。他說，“FANUC”是數(shù)家機(jī)器人供貨商之一。這里有很多好的選擇。最終用戶不用局限于單一種解決辦法，也不用限于單一種技術(shù)。大多數(shù)機(jī)器人供貨商都有噴涂中心可供使用。我認(rèn)為對買主來說重要是不用擔(dān)心要去看正在應(yīng)用的技術(shù)，甚至于應(yīng)該把它當(dāng)作投資的驅(qū)動力。