與“簡單、單調(diào)、單一”的工作機器相比，工業(yè)機器人可以從事更加“復(fù)雜、復(fù)數(shù)、復(fù)合”的工作。近年來，隨著視覺系統(tǒng)和力傳感器的不斷升級，機器人的應(yīng)用范圍進一步擴大。
現(xiàn)階段工業(yè)機器人已經(jīng)突破了以往的壁壘，大大擴大了活躍領(lǐng)域，不僅僅是在大家熟悉的汽車及電子電器工廠的生產(chǎn)線上，也活躍在食品、醫(yī)療、化學(xué)、光學(xué)、航空制造等領(lǐng)域。本期，將為大家介紹一則川崎機器人在航空制造行業(yè)的應(yīng)用案例。
加拿大安大略州
供應(yīng)商案例
眾所周知，航空制造領(lǐng)域一直是先進技術(shù)高度密集的行業(yè)之一，由于航空零部件的形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜、材料多種多樣、加工精度要求嚴格，因此對于零部件的質(zhì)量控制要求極為苛刻。
客戶需求1：航空零部件必須“零失誤”
在飛機飛行過程中螺絲用久了很容易脫落，會影響飛機飛行安全，因此零部件的高精密度、耐腐蝕性至關(guān)重要。
為了解決這一問題，通常使用具有自鎖功能的螺母，托板螺母就是其中之一，用鉚釘將有螺絲孔的金屬板直接固定在機體上，是保證飛機堅固構(gòu)造的重要結(jié)構(gòu)零件。
客戶需求2：用機器人制作200種以上的零部件
需要制作的托板螺母有225種變形，對機器人的靈活性、精準度都有著較高的要求。且在托板螺母制作完成后，必須用密封材料仔細保護好，保證防水性、氣密性。
客戶需求3：保證人與機器人密切協(xié)作
機器人精度再高，也會有發(fā)生碰撞的可能，因此，在生產(chǎn)作業(yè)時，要保證人和機器人有一定安全協(xié)作的空間，以確保雙方的安全。
川崎機器人
解決方案
由于航空制造領(lǐng)域?qū)C器人有著更高的要求，但在實際工作現(xiàn)場中還存在著如“作業(yè)流程單調(diào)且耗時長”、“對零件嚴格的品質(zhì)要求，需要對員工進行充分的培訓(xùn)”、“產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定”等問題。
因此，為解決以上問題，川崎機器人的技術(shù)人員通過引入3個通用機器人+圖像識別軟件+定位器+安全監(jiān)視系統(tǒng)，使有著225種變形的28種托板螺母實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。
解決方案如下：
利用3D圖像處理軟件識別零件，可以處理超過200種零件，即使是不同的零件也能夠準確無誤地處理。
在機器人上安裝定位器，使其“重復(fù)定位精度”更加準確，誤差僅在0.1mm以內(nèi)。這樣即使搬運沉重的零件，也能準確地放在規(guī)定的位置。另外，機器人的手臂每次都會以相同的時間和路徑動作，避免協(xié)同工作時發(fā)生碰撞。
讓具有大負載能力的大型機器人及適合精細作業(yè)的中小型機器人組合作業(yè)。首先，為了避免后續(xù)重新安裝工具，在大型機器人手臂末端安裝3種工具和掃描儀。在這期間，中型機器人抬起托板螺母，檢查是否正確。最后大型機器人再使用真空工具拿來鉚釘，在最初打開的鉚釘孔里插入鉚釘。而小型機器人在工序前期和后期用于檢查密封膠是否密封良好，確保托板螺母和鉚釘?shù)慕M合具有充分的耐腐蝕性。
監(jiān)視機器人動作的安全單元“Cubic-S”，是以讓人和機器人保有一定安全協(xié)作的空間為目標而開發(fā)的安全監(jiān)視用軟件。它不僅可以將機器人的動作范圍限制在指定的空間內(nèi)，還可以交換安全信號、遇到意外外力情況時停止機器人，是保證機器人安全的“監(jiān)視員”。
川崎【R系列】
中小型通用機器人
在本案例中使用的是川崎【R系列】中小型通用機器人，集結(jié)了13種變化類型的垂直多關(guān)節(jié)機器人產(chǎn)品陣容，能夠?qū)?yīng)3～80kg的負載重量。
其特點是高速度、大扭矩、廣范圍、電纜內(nèi)置，而且手臂形狀纖細，可以緊湊地進行安裝，在極大程度上節(jié)省了工作時間，提高生產(chǎn)效率?？蛇m用于裝配、搬運、涂膠等廣泛應(yīng)用用途。
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1.需求背景1）建立覆蓋加工車間的分布式控制網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)NC程序的有效調(diào)用、穩(wěn)定有效傳輸和在線加工等，
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