工業機器人在自動化控制中的應用研究

崔生峰

摘 要：我國的勞動力愈來愈稀缺，人工成本日益增加，顯然這樣的發展趨勢會導致相關企業的利潤率不斷下降。而工業機器人屬于一種新型制作技術，對企業謀取最大化的經濟效益起到不可或缺的作用。本文首先闡述了機器人的應用范圍，接著對常見機器人技術的應用進行分析，最后探討了應用機器人時應當引起重視的問題，供相關人士參考與借鑒。

關鍵詞：工業機器人;自動化技術;應用

引言

眾所周知，機器人技術最開始使用的時候是在80年代后期。隨著我國國民經濟水平的提高，市場需求也在日益擴大，開發機器人技術已經慢慢衍生到每一個領域中，盡可能發揮機械效率最大化。

1機器人的應用范圍

1.1噴漆領域的應用

機器人在噴氣領域做出的貢獻不言而喻。之所以這樣說是因為噴漆物料中或多或少會含有一些有害氣體，會對人們的身心健康帶來嚴重的影響，假如操作不合理還會引起火災。所以，機器人在這方面的應用上起到的作用不可小覷。不僅如此，使用機器人噴漆有著諸多的好處，如返修次數少、涂層均勻等，工作人員經常會因為疲勞、視線等方面的影響，很容易發生失誤的情況。而機器人只要編程正確就可以生產出上乘產品，不但大大降低了返修率，而且還起到了節約資金的作用。一般而言，噴漆機器人都交由經驗豐富的專業人士進行編程，促使其可以在指定的軌跡上完成工作任務。噴漆機器人的動作可以由一臺機器進行，也可以由多臺機器共同進行，通常不需要安置傳感器，但提供給機械手的配件要準確且及時。

1.2零部件和傳送方面的應用

機器人的作業形式主要包含以下兩種：一種是裝卸物件，叫做卸貨;另一種是移動零部件的位置，叫做碼放。我們都知道，在工業當中有一項熱壓加工的任務會對人類操作帶來較大的威脅，它必須在高溫的條件下，安全隱患非常高的車床以及沖壓床臨近的地帶作業，只要稍有不慎，就會對工作人員的身心健康帶來嚴重的影響。而機器人具備耐熱的功能，只要設置科學合理的程序，就能夠與其他加工工具一起工作，減少碰撞。除此之外，針對拾取主要的零部件來說，例如溫度較高、結構繁瑣的沒有加工完成的產品需要將其運輸到車床以后才能進行加工，顯然這一過程會對員工的安全帶來較大的威脅，而機器人就可以順利將其完成。

1.3焊接領域的應用

通常情況下，機器人在焊接方面使用的頻率比較高。現階段，機器人可以運用自如的焊接技術有兩種：一種是弧焊技術;另一種是點焊技術。針對弧焊技術來說，其在汽車行業中比較適用，主要是對不規則的焊縫進行焊接。機器人在使用該技術的前期階段，相關人員應當將其放到需要焊接的位置上，并把焊接部件固定以后將相關軌跡編入到指定的程序中，這樣機器人固定到指定的位置時就不需要額外加設傳感器了。然而這里值得一提的是，如果焊接部分的形狀出現了參差不齊的現象，且焊接軌跡繁瑣，那么這個時候相關人員應當在機器人作業工具的前面安裝相應的傳感器，繼而為不規則軌跡信息可以準確無誤的輸送到指定的地方創造有利條件。就點焊技術而言，其工作內容是對焊接部分進行一系列點焊接，這是因為焊接部件形狀存在較大的區別，致使連接部分無規律可以找到。所以在實際焊接期間對機械手腕的靈敏性提出了諸多的要求，不僅要求焊槍可以準確無誤的落到焊接點上，而且還能確保在實際焊接期間不和其部分出現碰撞的情況。

2常見機器人技術的應用

2.1焊接機器人的應用

所謂焊接機器人，從字面意思就可以了解到其從事和焊接有關的工作。結合焊接的具體類型，我們把焊接機器人分為以下幾種：第一，點焊機器人;第二，弧焊機器人;第三，激光焊接機器人。第一種機器人在汽車領域中得到了廣泛的使用，而使用次數最多是第二種和第三種機器人。結合相關數據可以看到，一輛整車需要焊接的點有上千個，這對工作人員來說不但有著較大的工作量，而且還會因為相關因素的影響而降低工作質量，久而久之還會影響到員工的身心健康，不能為焊接工作的順利進行提供應有的保障。而運用焊接機器人不但可以解決上述難題，而且還能有效提升焊接水平。顯而易見的是，使用機械人焊接的優勢可想而知。

2.2搬運機器人的應用

針對搬運機器人來說，實質上是通過末端執行器來完成指定任務的，具體搬運部件的大小與相關人員最初設計的執行器有關。該機器人的使用次數比較頻繁，它在各個領域中都得到了廣泛的使用，如集裝箱搬運、沖壓自動化生產等。因為搬運機器人使用規模較大，同時也沒有專業技術要求，只要來到這個崗位上就可以立馬工作，這樣不但節約了很多的人力資源和物力資源，而且還為企業謀取了豐厚的經濟效益。

2.3裝配機器人的應用

通常情況下，裝配機器人一般是對于生產線上相關零部件的安裝而開發出來的。裝配機械人有著很高的應用價值，同時也屬于頂級的高科產品，集聚通訊、自動控制等技術于一身。從當前的發展趨勢來看，該機器人在電氣制造領域中得到了普遍認可，之所以這樣說是因為該機器人有著諸多的功能，也有著較強的靈敏性，盡管在很小的場地也可以與其他系統共同應用。以汽車安裝為例，我們都知道一輛整車的配件有很多零配件，在實際安裝期間如果哪一步驟出現問題很容易發生安全事故，而采取人工的形式進行安裝早已不能緊跟時代的腳步。這個時候將裝配機器人運用其中就可以大大提升裝配水平，無論是對于能源發動裝置來說，還是儀表臺、擋風玻璃等裝置而言，全面發揮出了該機器人在工業領域中的最大作用。下圖為工業機器人作業圖。

3應用機器人時應當引起重視的問題

3.1技術依據

我們都知道機器人不屬于一個單獨的個體，在實際生產的時候應當充分發考慮和以前的信息連接等改造問題;機器人被替換以后是否滿足生產需求;原來的設備空間是否會受到約束，并對其進行科學的調整;工藝操作模式是否需要調節等一系列問題。顯然這樣就要求相關人員進行全方位的考慮，科學合理的選擇方案。

3.2人員因素

當機器人代替以后，員工的操作模式也會發生質的改變。不再像以前那樣進行比較單一化的勞動，而是要求工作人員具備更強的操縱水平，如機器人的示教、維護保養等。在實際使用機器人以后相關企業還應當對這方面的技術人員做好相應的培訓工作。

結語

綜上所述，工業機器人屬于新型技術的代表，其技術發展處于成熟時期。它的應用不單單可以優化勞動條件，緩解員工的勞動量，而且還能起到降低成本，提升生產水平的作用。尤其是在我國勞動力漸稀缺，人工成本日益增加的背景下，工業機器人的興起必將快速發展，也受到相關企業的一致好評。不僅如此，工業機器人技術也將慢慢成為未來制造行業發展的主流趨勢。

參考文獻

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