工业机器人如何实现智能化机床上下料
发布时间：2023-11-06 | 信息来源：上海砚拓自动化科技有限公司 | 点击量：359
由于人工上料这类的工件具有劳动强度高、上料精度不好控制等缺点，现在正逐步被工业机器人或专机进行上下料所取代。3D视觉引导机床上下料系统引用工业机器人的应用具有重复定位精度高。可靠性高、生产柔性化及自动化程度高等无可比拟的优势。与人工相比，能够极大地提高生产效率和产品品质;与专机相比，具有可实现生产的柔性化，投资规模小等特点。机器人智能化自动搬运系统作为减速器壳体加工的重要生产环节，已经在国内重型汽车厂内取得成功的应用，但在国内应用还不广泛。在国家经济建设飞速发展的进程中，重型载重汽车的生产能力及生产力水平亟待有一个质的飞跃，而工业机器人即是提升生产力水平的强力推进器，具有广阔的市场前景。
【项目描述】
该系统使用1台机器人完成服务5台机床进行上下料的作业，系统描述如下：
(1)1台3D视觉机器人：安装于行走轴上，实现整个系统的上下料动作。
(2)1个机器人手爪：基于机器人专用手爪单元开发的手爪，非常适用于工件一致性不好的使用情况，并有较高的定位精度和抓持稳定性、定位精度高、耐用性好及维护简单的优点。
(3)1个长11m的行走轴：在行走轴导轨上安装一台工业机器人，最大运动速度为1.5m/s，使用FANUC伺服电动机驱动，具有重复定位精度高、响应速度快、运行平稳及可靠等特点，并专门设计了防尘罩，保护导轨、直线轴承以及齿条等运动部件，大大提高了可靠性和使用寿命。在实际应用中，导轨安装于两条生产线机床的中心线上，所安装的工业机器人运动范围完全覆盖5台机床以及上下料滑台区域。从而实现了1台机器人服务5台机床进行上下料作业。
(4)2台上下料滑台：每个上下料滑台上有4个托盘，每个托盘分别可以存放一个工件。实现待加工工件的上料，以及加工完成工件的下料。在该系统中，由于使用了视觉技术，因此上下料滑台无需工件的定位装置。
(5)3D视觉系统：该视觉系统由一个安装于手爪上的2D摄像头完成视觉数据采集。该视觉系统作为待加工工件准确抓取的定位方式，省去通常为满足机器人的准确抓取而必须采用的机械预定位夹具，具有很高的柔性，使得在加工中心上可以非常容易地实现多产品混合生产。
(6)3D视觉系统：该视觉系统由一个安装于地面上的3DLaserSensor完成视觉数据采集。该视觉系统解决了定位面有偏差的工件上料位置变化问题。由于待加工工件为毛坯件，机器人抓取工件后，上料的定位孔位置会发生变化，甚至工件上料时的平面度也有变化。该技术可以自动补偿位置变化，实现高精度上料。
(7)5台抽检滑台：针对每台机床有一个抽检滑台，实现随时对该机床工件加工工件质量的检测。
(8)电气控制系统：运用人机界面对整个系统的运行状态进行监控，采用三菱Q系列PLC控制器，并使用工业现场总线实现系统中实时和非实时数据的传输，具有高度可靠性和可维护性。安全设备采用门开关，作为机器人工作区域的安全防护，完全做到人机隔离，确保系统在自动运行中的人员安全。
该套设备的应用极大地提高了产品的质量稳定性，节省了大批人工，提高了企业的自动化水平，减少了企业的劳动力成本支出，提高了产品的市场竞争力。
【项目描述】
该系统使用1台机器人完成服务5台机床进行上下料的作业，系统描述如下：
(1)1台3D视觉机器人：安装于行走轴上，实现整个系统的上下料动作。
(2)1个机器人手爪：基于机器人专用手爪单元开发的手爪，非常适用于工件一致性不好的使用情况，并有较高的定位精度和抓持稳定性、定位精度高、耐用性好及维护简单的优点。
(3)1个长11m的行走轴：在行走轴导轨上安装一台工业机器人，最大运动速度为1.5m/s，使用FANUC伺服电动机驱动，具有重复定位精度高、响应速度快、运行平稳及可靠等特点，并专门设计了防尘罩，保护导轨、直线轴承以及齿条等运动部件，大大提高了可靠性和使用寿命。在实际应用中，导轨安装于两条生产线机床的中心线上，所安装的工业机器人运动范围完全覆盖5台机床以及上下料滑台区域。从而实现了1台机器人服务5台机床进行上下料作业。
(4)2台上下料滑台：每个上下料滑台上有4个托盘，每个托盘分别可以存放一个工件。实现待加工工件的上料，以及加工完成工件的下料。在该系统中，由于使用了视觉技术，因此上下料滑台无需工件的定位装置。
(5)3D视觉系统：该视觉系统由一个安装于手爪上的2D摄像头完成视觉数据采集。该视觉系统作为待加工工件准确抓取的定位方式，省去通常为满足机器人的准确抓取而必须采用的机械预定位夹具，具有很高的柔性，使得在加工中心上可以非常容易地实现多产品混合生产。
(6)3D视觉系统：该视觉系统由一个安装于地面上的3DLaserSensor完成视觉数据采集。该视觉系统解决了定位面有偏差的工件上料位置变化问题。由于待加工工件为毛坯件，机器人抓取工件后，上料的定位孔位置会发生变化，甚至工件上料时的平面度也有变化。该技术可以自动补偿位置变化，实现高精度上料。
(7)5台抽检滑台：针对每台机床有一个抽检滑台，实现随时对该机床工件加工工件质量的检测。
(8)电气控制系统：运用人机界面对整个系统的运行状态进行监控，采用三菱Q系列PLC控制器，并使用工业现场总线实现系统中实时和非实时数据的传输，具有高度可靠性和可维护性。安全设备采用门开关，作为机器人工作区域的安全防护，完全做到人机隔离，确保系统在自动运行中的人员安全。
该套设备的应用极大地提高了产品的质量稳定性，节省了大批人工，提高了企业的自动化水平，减少了企业的劳动力成本支出，提高了产品的市场竞争力。
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