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探究机器人自动装配线上提高装配精度的方法

李媛媛
  
安家(建筑与工程)
2020年10期

摘要:我国社会经济和科学技术发展迅速,在很大程度上推动了机器人自动装配快速进步和发展,同时促进机器人自动装配线条件的产生较大变化,对提高装配精度的措施提出了更加严格的要求。本文主要对机器人自动装配线上提高装配精度的方法进行探究。

关键词:机器人自动装配;线上提高;装配精度;方法探究中图分类号:TU 文献标识码:A 文章编号:(2020)-10-218

我国市场经济体制进行全面深化改革,国内市场的实际需求方式存在较大的转变,对不同产品存在不同的需求。因此,机器人自动装配条件不断产生变化,需要更高装配精度,人们要研究相应的措施,提升其装配精度。

1机器人自动装配概述

1.1概念

我国工业机械制造通常都是应用流水线制造的形式进行生产加工,对加工制造设备的智能化、自动化具有更加严格的要求。自动装配生产线主要充分发挥现代化生产技术的重要作用,用机器人对传统依靠人工劳动操作进行全面代替,突破了传统人工劳动存在局限性,有机结合机器人和装配设备,能够有效的采用输送系统和装配设备相互结合下,对产品进行批量装配、检测、标示、包装等多个生产程序进行高效完成,在机械制造生产领域中占据重要的地位。

1.2作用

该种机器人自动装配能够有效提升产品生产加工的实际质量和效率,避免传统人工由于操作不当对产品制造质量产生严重影响,同时为机械制造企业节约了人工成本,减少大量资源产生不必要的浪费,降低产品生产加工成本,为企业创造更多的社会效益和经济效益,促进企业更加健康的可持续发展。

机器人相对具有较高的稳定性,能够更加高效的实现标准化装配,最大程度的降低人工操作出现的误差,对产品生产质量进行有效的保障[1]。生产制造业对机器人自动装配生产线进行投入应用,不仅提升了劳动生产的质量和效率,还促进该行业由传统的劳动密集型产业逐渐向技术密集型产业进行转变和发展,对生产制造产业机构进行不断的优化和转型,进一步提高了产业价值。

2机器人自动装配生产线提升专装配精度的技术要点分析

产品在装配的过程中包含复杂的流程,主要以输送技术为核心内容,对整个生产线的结构形式。定位精准度、生产质量和效率等多个方面具有直接影响。因此,机器人自动装配生产线在开发升级的过程中,需要不断优化和升级传输技术。目前,生产领域中大多应用直接传输定位的技术,具有较快的传输速度,定位精准度较高,同时在实际应用中能够有效提升生产效率。另外,机器人自动装配生产线进行研制的过程中,需要对装配专机进行更多的关注和重视。装配自身的产品种类不同,在应用过程中需要不同类型的装配专机[2]。因此,相关研制人员需要对产品自身的种类和特征进行全面综合性的分析和了解,保证设计更加符合装配的实际需求,进而有效的提升自动装配生产线的自动化性能。通常情况下,在装配的过程中经常对两个,或者多个产品进行同时装配,需要保证装配机自身的使用性能必须达到相关的标准和规定,实现对大批量产品的高效作业,同时能够有效保证装配的实际质量。

相关工作人员在自动装配生产线设计的过程中需要对机器人和末端操作器研制技术进行足够的重视。自动装配生产线在实际运转的过程中,离不开大量机器人的支持和保障。因此,研制设计人员需要结合不同类型零件的装配,对机器人使用功能进行优化设计,同时需要积极转变设计思维,创新机器人实际作业形式,如气吸式等多种不同的抓取模式,促进机器人能够有效达成不同要求的装配任务。末端操作器设备能够有效促进装配工作顺利有序的开展。另外,该生产线自身具有自动化、智能化的特征,在实际应用的过程中需要投入大量的资金等相关资源,在实际生产运行的过程中受到不同相关因素的影响,造成其出现一定的故障问题,就会对生产制造企业带来严重的损失。因此,机器人自动装配生产线在实际自动运行的过程中,需要设置专业的实践操作工作人员,对生产线的实际运行状况进行实时的检查和巡视,适当的配合相应的人工操作,防止出现相关故障不能及时发现,造成不可挽回的损失。另外,维修养护人员需要对该生产线进行定期的检查和养护,保证其使用性能能够正常发挥,保证其能够安全稳定的运行,进而提升了整个生产劳动的实际效率,同时有效延长了生产线的使用寿命,发挥其最大的应用价值,创造更多的综合效益。

3机器人自动装配线上提高装配精度的方法

第一,机器人自动装配线上提高装配精度借助相机,进行视觉引导。机器人视觉是工业机器人的研究重点。现阶段,机器人自动装配线上大多都是预先示教,或者离线编制相关程序的形式对机器人进行控制,促进其完成预先设定的具体指令动作。但是,当工作环境和目标等发生一定的转变的情况下,机器人对这些相关变化不能很好的适应,经常容易出现任务失败的现象,对其的灵活性和工作质量、效率产生一定的制约。因此,机器人自动装配线上可以采用相机引导,提高装配精度,提升其工作取得预期的效果。机器人借助相机,实现视觉引导,可以在线完成不同型号和任何摆放工作的装配任务。基于视觉的机器人装配系统采用机器视觉和装配系统构成,主要包含图像获取、相机标定、模板匹配等,能够有效识别不同工件,确定定位、旋转角度。另外,机器人装配系统主要包含抓取和安装工件,凭借相机,进行视觉引导对工件的装配任务有效完成。相机参数的标定在机器视觉中的应用是主要的环节,标定结果的精度、算法的稳定性对相机工作获得结果的精准性具有直接影响。机器人住区工件主要在同一平面上,需要对标定板图像采集一次,获得相机的外参,在图像坐标上的每个像素和世界坐标对应的实际距离进行准确获取,利用坐标系的变换公式,获得图像坐标系和机器人世界坐标系的转换关系。

第二,相关研制工作人员可以充分发挥机器人功能的重要优势,有效提升线上装配精度。机器人在操作范围之内开展装配作业的过程中,其夹持器的结构、工件定位等误差,同时包含相关的随机误差对其装配精度都会产生不良的影响,同时各个点的实际装配成功几率存在一定的差异性,进而对其装配精度难以进行有效保证[4]。机器人在相同的装配条件,在实际工作范围内包含多种不同装配成功概率,可以采种装配中心0位于较高的装配成功概率去曲线上,设计人员在实际工作中可以结合其实际状况,选择合适的基础装配件传送模式,获得装配中心的传输轨迹,保证其传输轨迹在装配机器人的实际工作范围之内,将传输轨迹和机器人高装配成功概率曲线的交点当作机器人和装配中心的相对位置,对机器人自身的功能进行有效应用,提升线上装配精度,提升产品生产制造工作开展的质量和效率,保证生产线的装配精度,最大程度的减少实践操作存在的误差,提升产品质量,各项使用性能符合相应的标准和要求,为生产制造企业创造更多的经济利润,促进生产制造行业的健康长久发展,在一定程度上推进了我国社会经济的发展。

结束语:机器人自动装配线上提高装配精度的过程中,相关工作人员需要对相关影响因素和关键技术进行全面了解和掌握,结合实际情况,提升基础装配件在自动线上的定位精度,同时充分发挥机器人功能,现有资源的重要作用,提升装配精度。

参考文献

[1]陈传好, 刘文波, 余和青,等. 空调器纸箱机器人自动装配系统设计及应用[J]. 日用电器, 2020, No.171(03):32-35+40.

[2]陈婵娟, 赵飞飞, 李承,等. 多传感器协助机器人精确装配[J]. 机械设计与制造, 2020, 000(003):281-284.

[3]毛薇. 基于视觉的工业机器人协作装配方法研究[J]. 石油石化物资采购, 2019(5):124-124.

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