在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,工業(yè)機(jī)器人檢測(cè)產(chǎn)品很大程度上依靠機(jī)器視覺(jué),視覺(jué)的靈敏度將直接影響產(chǎn)品的檢測(cè)速度和檢測(cè)質(zhì)量,因此設(shè)計(jì)一款質(zhì)量過(guò)硬的視覺(jué)產(chǎn)品尤為重要,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員會(huì)面臨視覺(jué)定位、測(cè)量、檢測(cè)和識(shí)別等諸多難題。優(yōu)質(zhì)六自由度機(jī)器人一、打光的穩(wěn)定性工業(yè)視覺(jué)應(yīng)用一般分成四大類:定位、測(cè)量、檢測(cè)和識(shí)別,其中測(cè)量對(duì)光照的穩(wěn)定性要求最高,因?yàn)楣庹罩灰l(fā)生10-20%的變化,測(cè)量結(jié)果將可能偏差出1-2個(gè)像素,這不是軟件的問(wèn)題,這是光照變化,導(dǎo)致了圖像上邊緣位置發(fā)生了變化,即使再厲害的軟件也解決不了問(wèn)題,必須從系統(tǒng)設(shè)計(jì)的角度,排除環(huán)境光的干擾,同時(shí)要保證主動(dòng)照明光源的發(fā)光穩(wěn)定性。當(dāng)然通過(guò)硬件相機(jī)分辨率的提升也是提高精度,抗環(huán)境干擾的一種辦法了。六自由度機(jī)器人生產(chǎn)廠家比如之前的相機(jī)對(duì)應(yīng)物空間尺寸是1個(gè)像素10um,而通過(guò)提升分辨率后變成1個(gè)像素5um,精度近似可以認(rèn)為提升1倍,對(duì)環(huán)境的干擾自然增強(qiáng)了。二、工件位置的不一致性一般做測(cè)量的項(xiàng)目,無(wú)論是離線檢測(cè),還是在線檢測(cè),只要是全自動(dòng)化的檢測(cè)設(shè)備,首先做的第一步工作都是要能找到待測(cè)目標(biāo)物。每次待測(cè)目標(biāo)物出現(xiàn)在拍攝視場(chǎng)中時(shí),要能精確知道待測(cè)目標(biāo)物在哪里,即使你使用一些機(jī)械夾具等,也不能特別高精度保證待測(cè)目標(biāo)物每次都出現(xiàn)在同一位置的,這就需要用到定位功能,如果定位不準(zhǔn)確,可能測(cè)量工具出現(xiàn)的位置就不準(zhǔn)確,測(cè)量結(jié)果有時(shí)會(huì)有較大偏差。三、標(biāo)定 一般在高精度測(cè)量時(shí)需要做以下幾個(gè)標(biāo)定:第一,光學(xué)畸變標(biāo)定(如果您不是用的軟件鏡頭,一般都必須標(biāo)定);第二,投影畸變的標(biāo)定,也就是因?yàn)槟惭b位置誤差代表的圖像畸變校正,三物像空間的標(biāo)定,也就是具體算出每個(gè)像素對(duì)應(yīng)物空間的尺寸。
在各種生產(chǎn)實(shí)踐當(dāng)中,沖壓上下料機(jī)器人已經(jīng)被大量的應(yīng)用,沖壓上下料機(jī)器人具有操作方便、高效的特點(diǎn),提高產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量及避免工人在生產(chǎn)線上進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的單調(diào)繁重的勞動(dòng),沖壓上下料機(jī)械手包含三大主要部件。優(yōu)質(zhì)六自由度機(jī)器人抓取和傳送部分,抓取和傳送機(jī)構(gòu)又被稱為手部和臂部,其中,抓取部分包括夾具與傳力機(jī)構(gòu),工作中起到對(duì)工件進(jìn)行抓取和放置的作用,沖壓上下料機(jī)械手的傳送機(jī)構(gòu)包含直線坐標(biāo)軸等結(jié)構(gòu),在實(shí)踐當(dāng)中可以用來(lái)改變物件的方位以及位置。驅(qū)動(dòng)部分,沖壓上下料機(jī)械手通過(guò)驅(qū)動(dòng)部分產(chǎn)生動(dòng)力,六自由度機(jī)器人生產(chǎn)廠家驅(qū)動(dòng)部分也是它的動(dòng)力源,通常有液壓、氣壓、電力以及機(jī)械式驅(qū)動(dòng)四種不同的驅(qū)動(dòng)形式。其中,液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是由油缸、閥、油閥和油箱等組成;氣壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是由氣缸、氣閥、空壓機(jī)和儲(chǔ)氣罐等組成;電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是由一些電動(dòng)機(jī)組成。控制部分,機(jī)械手的控制部分包括程序控制部分、行程檢測(cè)反饋部分,是沖壓上下料機(jī)械手的指揮系統(tǒng),沖壓上下料機(jī)械手中的每一個(gè)程序動(dòng)作都是由控制部分來(lái)指揮執(zhí)行的,動(dòng)作的執(zhí)行順序、動(dòng)作的起始位置及時(shí)間等,此外,對(duì)運(yùn)行的速度和加速度也能進(jìn)行控制。
碼垛機(jī)器人它的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)包括底座、腰部、臀部、腕部和末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)等,這些有效地滿足了對(duì)碼垛機(jī)器人生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)要求,提高了整體的結(jié)構(gòu)性能。機(jī)器人腰部的回轉(zhuǎn)和機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng),均選用了伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的方式,優(yōu)質(zhì)六自由度機(jī)器人并且機(jī)械臂的上下或水平方向的運(yùn)動(dòng)得需兩個(gè)伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)才能完成。碼垛機(jī)器人,作為機(jī)械與計(jì)算機(jī)程序有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物,大大提高了生產(chǎn)效率。它以占地面積小、節(jié)省空間、適用性強(qiáng)和更加快速高效的優(yōu)勢(shì),被廣泛應(yīng)用在搬運(yùn)碼垛技術(shù)上。 碼垛機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)作為重要的搬運(yùn)工具,正在被廣泛地應(yīng)用在不同的領(lǐng)域,諸如生活、教育、食品、醫(yī)藥、沖壓、上下料、打磨、注塑、焊接等。1-改善工作條件和員工安全機(jī)器人堆垛機(jī)被編程為重復(fù)連續(xù)運(yùn)動(dòng)并支持重載。由于員工需要加載托盤所需的劇烈體力,因此可以避免停工。它還消除了與疲勞,分心,傷害以及重復(fù)和乏味運(yùn)動(dòng)的影響相關(guān)的問(wèn)題。2-提高生產(chǎn)靈活性每個(gè)機(jī)器人碼垛機(jī)都配有操作員界面,以組織各種碼垛模式。六自由度機(jī)器人生產(chǎn)廠家用戶界面靈活性使得可以根據(jù)需要修改,添加和調(diào)整碼垛模式。也可以獨(dú)立于生產(chǎn)需求改變產(chǎn)品。該界面還允許實(shí)時(shí)和獨(dú)立編程,生產(chǎn)變更。機(jī)器人還可以完全改變其目的,既可以為系統(tǒng)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行碼垛,也可以調(diào)整編程或僅修改系統(tǒng)的某些元素。碼垛機(jī)器人生產(chǎn)線控制系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行速度快、穩(wěn)定高和擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),比較適用于碼垛機(jī)器人生產(chǎn)線所處的工作環(huán)境條件。根據(jù)生產(chǎn)線的工藝流程,本課題采用了“HMI+PLC”的控制模式。其中控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖,以觸摸屏作為上位機(jī),主要進(jìn)行了物品規(guī)格的輸入,并且接收實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù),下位機(jī)是PLC可編程控制器,完成對(duì)碼垛機(jī)器人的控制任務(wù)。
隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷進(jìn)步,價(jià)格和可訪問(wèn)性使越來(lái)越多的公司將機(jī)器人應(yīng)用于其生產(chǎn),可以理解,這種變化會(huì)給感到自己的工作可能被帶走的工人帶來(lái)恐懼;實(shí)際上,機(jī)器人正在使這些工人擺脫繁瑣,乏味,有時(shí)甚至是危險(xiǎn)的工作,同時(shí)使他們前進(jìn)到更好的機(jī)會(huì)。優(yōu)質(zhì)六自由度機(jī)器人機(jī)器人使工人遠(yuǎn)離傷害的好的例子之一是機(jī)器人焊接。重復(fù)的手工焊接對(duì)人體極為危險(xiǎn)。金屬和涂料產(chǎn)生的危險(xiǎn)煙霧可能導(dǎo)致嚴(yán)重的疾病。有些產(chǎn)品含有鉛或石棉;有些產(chǎn)品含有鉛或石棉。暴露會(huì)導(dǎo)致肺氣腫,肺癌甚至腎衰竭。除煙霧外,手工焊接還會(huì)產(chǎn)生大量噪音和強(qiáng)烈的熱量。嘈雜的環(huán)境會(huì)導(dǎo)致聽(tīng)力損失和焊工壓力;而熱量可能會(huì)導(dǎo)致灼傷或熱量消耗。焊槍發(fā)出的紫外線會(huì)引起紫外線性角膜炎,也稱為“焊縫”。六自由度機(jī)器人生產(chǎn)廠家機(jī)器人焊接單元具有多項(xiàng)安全功能,以確保工人受到保護(hù)。安全柵欄,聯(lián)鎖門開(kāi)關(guān)和光幕使焊接機(jī)器人在操作中時(shí),避免人員進(jìn)入該區(qū)域。當(dāng)工人正在裝載零件時(shí),附在定位器上的金屬隔板使它們免受電弧眩光和焊槍火花的影響。在具有機(jī)器人焊接的設(shè)施中,仍需要工人操作,監(jiān)視和檢查機(jī)器人及其焊縫。安全是重中之重,工業(yè)機(jī)器人行家將機(jī)器人工作單元與安全功能集成在一起是保持競(jìng)爭(zhēng)力并在當(dāng)?shù)貏?chuàng)造更多工作的好方法。
如何選購(gòu)合適的焊接機(jī)器人呢?首先要了解焊接機(jī)器人有哪些技術(shù)指標(biāo)及特殊的技術(shù)指標(biāo),這是正確使用機(jī)器人的前提。產(chǎn)品手冊(cè)也有列技術(shù)指標(biāo),但是單從手冊(cè)上了解會(huì)比較表面,最好是根據(jù)實(shí)際需要理解某些特定的性能指標(biāo),才能更加深入這個(gè)行業(yè)。優(yōu)質(zhì)六自由度機(jī)器人焊接機(jī)器人的主要技術(shù)指標(biāo)可分為兩部分,機(jī)器人的一般指標(biāo)和焊接機(jī)器人的特殊指標(biāo)。機(jī)器人通用技術(shù)指標(biāo)自由度數(shù)這是反映機(jī)器人靈活性的重要指標(biāo)。六自由度機(jī)器人生產(chǎn)廠家一般而言,在機(jī)器人工作空間中可以到達(dá)3個(gè)自由度,但是焊接不僅必須到達(dá)空間中的某個(gè)位置,而且還必須確保焊槍(切削工具或焊鉗)的空間姿勢(shì)。因此,電弧焊和切割機(jī)器人至少需要5個(gè)自由度,點(diǎn)焊機(jī)器人至少需要6個(gè)自由度。
1、機(jī)器人焊接可以提高生產(chǎn)效率優(yōu)質(zhì)六自由度機(jī)器人焊接機(jī)器人響應(yīng)時(shí)間短,動(dòng)作迅速,焊接速度在60-3000px/分鐘,這個(gè)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于手工焊接,機(jī)器人在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中不停頓也不休息,但是工人上班時(shí)是不可能做到不停頓不休息,同時(shí)工人的工作效率也受到心情等因素影響,工人會(huì)請(qǐng)假、發(fā)呆、聊天、抽煙、上廁所,加班要給加班工資,而機(jī)器人就沒(méi)有上述問(wèn)題,只要保證外部水電氣等條件,就可以持續(xù)工作,這就無(wú)形中提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率。 2、機(jī)器人焊接可以提高產(chǎn)品質(zhì)量焊接機(jī)器人在焊接過(guò)程中,只要給出焊接參數(shù),和運(yùn)動(dòng)軌跡,機(jī)器人就會(huì)精確重復(fù)此動(dòng)作,焊接參數(shù)如焊接電流、電壓、焊接速度及焊接焊絲長(zhǎng)度等對(duì)焊接結(jié)果起決定作用。采用機(jī)器人焊接時(shí)對(duì)于每條焊縫的焊接參數(shù)都是恒定的,焊縫質(zhì)量受人的因素影響較小,降低了對(duì)工人操作技術(shù)的要求,因此焊接質(zhì)量是穩(wěn)定的,從而保證了我們產(chǎn)品的質(zhì)量。而人工焊接時(shí),焊接速度、焊絲伸長(zhǎng)等都是變化的,因此很難做到質(zhì)量的均一性。六自由度機(jī)器人生產(chǎn)廠家3、機(jī)器人焊接可以降低企業(yè)成本 焊接機(jī)器人降低企業(yè)成本主要體現(xiàn)在規(guī)?;a(chǎn)中,一臺(tái)機(jī)器人可以替代2到4名產(chǎn)業(yè)工人,根據(jù)企業(yè)具體情況,有所不同。機(jī)器人沒(méi)有疲勞,一天可24小時(shí)連續(xù)生產(chǎn),另外隨著高速高效焊接技術(shù)的應(yīng)用,使用機(jī)器人焊接,成本降低的更加明顯。4、機(jī)器人焊接容易安排生產(chǎn)計(jì)劃 由于機(jī)器人可重復(fù)性高,只要給定參數(shù),就會(huì)永遠(yuǎn)按照指令去動(dòng)作,因此機(jī)器人焊接產(chǎn)品周期明確,容易控制產(chǎn)品產(chǎn)量。機(jī)器人的生產(chǎn)節(jié)拍是固定的,因此安排生產(chǎn)計(jì)劃十分明確。準(zhǔn)確的生產(chǎn)計(jì)劃可應(yīng)使企業(yè)的生產(chǎn)效率、資源的綜合利用做到最大化。
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