芻議工業(yè)機(jī)器人在汽車制造領(lǐng)域的應(yīng)用

余成龍 李陶勝

摘要：目前，機(jī)器人在我國(guó)發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，特別是在工業(yè)生產(chǎn)中，許多困難的任務(wù)都是由機(jī)器人完成的。本文主要針對(duì)工業(yè)機(jī)器人在汽車制造領(lǐng)域的應(yīng)用展開深入研究，首先闡述了工業(yè)機(jī)器人的特點(diǎn)，然后，明晰了工業(yè)機(jī)器人在傳統(tǒng)汽車制造領(lǐng)域中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：工業(yè)機(jī)器;人汽車制造;自動(dòng)化;智能化應(yīng)用

引言

在汽車制造領(lǐng)域，機(jī)器人在提高汽車制造質(zhì)量的同時(shí)，也將加快生產(chǎn)速度，提高經(jīng)濟(jì)效益。特別是在產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇的時(shí)代，機(jī)器人的加入無(wú)疑為汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了一定的優(yōu)勢(shì)。

一、工業(yè)機(jī)器人的特點(diǎn)

（一）靈活性

對(duì)于工業(yè)機(jī)器人，從生產(chǎn)環(huán)節(jié)、安裝調(diào)試等方面進(jìn)行比較，表明工業(yè)機(jī)器人更加靈活，而在傳統(tǒng)生產(chǎn)中，模型焊機(jī)只能有一種型號(hào)，而對(duì)于工業(yè)機(jī)器人，由于聲音的靈活性更高，通過(guò)改變工作模式和運(yùn)行路線，也可以取代傳統(tǒng)的焊接機(jī)，生產(chǎn)不同類型和零件的汽車。

（二）穩(wěn)定性

工業(yè)機(jī)器人主要是通過(guò)結(jié)合預(yù)先設(shè)計(jì)好的方程式和路線來(lái)制造的，因此，與傳統(tǒng)生產(chǎn)相比，工業(yè)機(jī)器人相對(duì)可靠。KUKA工業(yè)機(jī)器人是現(xiàn)階段應(yīng)用最廣泛的機(jī)器人，其相對(duì)較高的工作精度也有助于提高生產(chǎn)效率。手工操作容易引起焊接變形，在工業(yè)機(jī)器人的參與下，可以消除變形問(wèn)題，提高車身表面質(zhì)量。

（三）功能性

對(duì)于工業(yè)機(jī)器人來(lái)說(shuō)，受其功能性的影響，在一定程度上解決了傳統(tǒng)機(jī)械無(wú)法停止的問(wèn)題。如果在生產(chǎn)中，由于零件重量大，人工操作不僅難以確定準(zhǔn)確的位置，而且容易影響零件。因此，有必要使用工業(yè)機(jī)器人來(lái)提高承載能力，避免對(duì)零件產(chǎn)生負(fù)面影響。第二，必須為維修和保養(yǎng)提供足夠的電力。它提供了工業(yè)機(jī)器人工作的實(shí)時(shí)連續(xù)性，并提高了生產(chǎn)效率。

二、工業(yè)機(jī)器人在傳統(tǒng)汽車制造領(lǐng)域中的應(yīng)用

（一）工業(yè)機(jī)器人在傳統(tǒng)汽車制造中的主要應(yīng)用方式

工業(yè)機(jī)器人已廣泛應(yīng)用于傳統(tǒng)汽車制造領(lǐng)域，以下是工業(yè)機(jī)器人在汽車制造領(lǐng)域最常見的一些應(yīng)用。（1）工業(yè)零件運(yùn)輸機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人-機(jī)器人安裝在機(jī)器臂末端，沿著指定路徑，從堆疊位置到零，在零件加工過(guò)程中，準(zhǔn)確識(shí)別并移除特定位置的設(shè)備零件，然后準(zhǔn)確轉(zhuǎn)移到指定位置，不僅應(yīng)進(jìn)行行人保護(hù)，而且不得損壞部件。從外觀上看，各種裝配裝置可以安裝在機(jī)器人的機(jī)械端。（2）汽車車身點(diǎn)焊機(jī)器人，在點(diǎn)焊過(guò)程中，不僅點(diǎn)焊點(diǎn)多，而且精度高，外形美觀，整個(gè)車身有3000-4000個(gè)焊接點(diǎn)。作為一種高效、快速、準(zhǔn)確的點(diǎn)焊，需要機(jī)器人進(jìn)行制造，在規(guī)劃點(diǎn)焊路徑和安裝特定燃燒器時(shí)，車身的不同零部件通過(guò)焊接鋼絲進(jìn)行焊接，最終獲得較高的車身焊接精度。（3）車身及零部件涂裝機(jī)器人。（玻璃膠、密封膠、阻尼膠等涂膠機(jī)器人系統(tǒng)主要由輸送線、膠泵、噴槍等組成，根據(jù)具體的規(guī)劃路徑和涂膠說(shuō)明進(jìn)行涂膠。（4）汽車裝配機(jī)器人。其主要功能是通過(guò)特定傳感器收集裝配零件對(duì)象信息，由機(jī)械手按預(yù)定順序定位裝配零件，允許裝配大型完整零件，如汽車座椅、擋風(fēng)玻璃密封件、發(fā)動(dòng)機(jī)整體、儀表站、汽車輪胎等。（5）汽車及零部件檢測(cè)機(jī)器人。與三坐標(biāo)檢測(cè)設(shè)備相比，它決定了機(jī)器人的高精度和高效率，通過(guò)它不僅可以提高整機(jī)的成品率，而且可以有效地控制零件的精度。

（二）零件搬運(yùn)中的運(yùn)用

在汽車制造領(lǐng)域，零件加工已成為最重要的設(shè)備之一。工業(yè)機(jī)器人廣泛應(yīng)用于汽車制造業(yè)。工業(yè)機(jī)器人發(fā)揮著重要作用，尤其是在不同汽車零件的加工和裝配中。當(dāng)安裝在支架的端法蘭上時(shí)，可以使用機(jī)器人抓取零件并將其轉(zhuǎn)移到指定位置。在操作過(guò)程中，不僅可以相對(duì)縮短時(shí)間，而且可以減少零件的損壞。其次，員工可以安裝不同的設(shè)備執(zhí)行器來(lái)捕獲和安裝不同的部件，因此，即使是同一個(gè)機(jī)器人也可以加工和組裝不同類型的部件，從而提高機(jī)器人的使用水平，努力節(jié)約資源，提高工作效率。

（三）車體焊接上的運(yùn)用

工業(yè)機(jī)器人也廣泛應(yīng)用于車身焊接，是車身焊接中汽車制造的核心元件點(diǎn)焊和電弧焊作為車身生產(chǎn)的主要環(huán)節(jié)，提高了焊接效率，點(diǎn)焊和電弧焊技術(shù)在焊接過(guò)程中得到廣泛應(yīng)用，規(guī)劃工作確保了焊縫的合法性，提高了車身質(zhì)量，確保了汽車質(zhì)量。解決工業(yè)機(jī)器人存在的問(wèn)題。如果在焊接過(guò)程中采用焊接方法和合理的工藝，可以保證點(diǎn)焊機(jī)器人能夠減少偏差，提高精度，達(dá)到電弧焊點(diǎn)焊的目的，機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制還可以通過(guò)安裝高精度傳感器和計(jì)算機(jī)技術(shù)，結(jié)合機(jī)器人的特點(diǎn)，將電弧焊和焊絲焊接結(jié)合起來(lái)，提高焊接效率。

（四）車身噴涂中的運(yùn)用

用于車身噴涂，主要噴涂車身外部和涂層。用工業(yè)機(jī)器人噴涂車身，可以提高工作效率，避免影響人身安全。如果在操作過(guò)程中增加噴涂程序，則機(jī)器人可以根據(jù)車身的形狀和面積結(jié)合氣溶膠涂層的具體要求。從噴涂工具的主要選擇上，實(shí)現(xiàn)了車身表面涂層的快速噴涂，提高了噴涂速度，避免了工作中的誤差。其次，通過(guò)安裝膠槍和膠泵可以保證車體的密封性，機(jī)器人還可以結(jié)合車體的理化特性涂抹車體的不同部位，避免浪費(fèi)等問(wèn)題。隨著中國(guó)汽車工業(yè)的發(fā)展，在汽車工程中使用汽車制造機(jī)械時(shí)，必須使用專用裝配機(jī)器人，以確保工作的準(zhǔn)確性和靈活性，改進(jìn)工作范圍，實(shí)現(xiàn)與其他系統(tǒng)的有效集成，安裝速度和精度顯著提高。因此，如果我們依靠簡(jiǎn)單的手工裝配方法，必然會(huì)影響生產(chǎn)的速度和效率。因此，在工作中，有必要從裝配機(jī)器人的角色入手，在提高汽車裝配效率的基礎(chǔ)上，保證工作的合理性和裝配的各個(gè)環(huán)節(jié)，為下一步工作提供支持。

（五）機(jī)器人裝配

在汽車制造業(yè)中，機(jī)器人的裝配主要是通過(guò)傳感器和終端執(zhí)行器來(lái)完成，針對(duì)不同的裝配零件安裝不同的機(jī)構(gòu)。傳感器通過(guò)終端執(zhí)行器獲取機(jī)器人、裝配設(shè)施及其介質(zhì)的信息，完成裝配工作。在汽車制造業(yè)中，諸如車門安裝、輪胎安裝和擋風(fēng)玻璃等機(jī)器人都是裝配在一起的。提高了汽車生產(chǎn)的質(zhì)量和效率。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，機(jī)器人在中國(guó)汽車制造業(yè)中扮演著越來(lái)越重要的角色。工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用不僅大大提高了汽車制造的質(zhì)量和效率，而且大大降低了生產(chǎn)成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益

參考文獻(xiàn)：

[1]史玉紅，蔡麗娟，羅富娟.工業(yè)機(jī)器人在汽車制造中的應(yīng)用分析[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2020（19）：112-113.

[2]侯曉楠，楊尊熙.談工業(yè)機(jī)器人在汽車制造領(lǐng)域的應(yīng)用[J].時(shí)代汽車，2018（02）：69-70.

[3]孫建中.淺談工業(yè)機(jī)器人在汽車制造領(lǐng)域的應(yīng)用[J].科技資訊，2017，15（28）：94+96.

安徽省教育廳質(zhì)量工程項(xiàng)目（2019jyxm0662）;安徽省高等學(xué)校自然科學(xué)研究項(xiàng)目（KJ2019A1193）

作者簡(jiǎn)介：余成龍，男，1985年11月，漢族，碩士，新能源汽車專業(yè)負(fù)責(zé)人，講師、汽車維修高級(jí)技師，汽車電控技術(shù)