螺絲擰緊的全自動化，降低投入·提高生產性

工藝介紹

 隨著購車群體年齡的年輕化，汽車外飾正在不斷追求潮流與創新，導致汽車外飾制造商之間的競爭也愈發劇烈，一方面生產成本的壓力增加，另一方面產品迭代的速度加快，并且在品質、性能等綜合要求面臨越來越大的挑戰，如何通過改善這些問題，從而增加產品自身的競爭力，成為了重要的課題。

無人化生產，是降低生產成本，提升生產效率的有效手段。因此，在汽車保險杠裝配的環節，通過導入機器人，來實現擰螺絲、緊固等動作的全自動化。

課題

01 尺寸大、縱深大，傳統機器人難以覆蓋

前保險杠，長1900mm*高500mm*寬600mm，傳統機器人的臂展，難以滿足如此大的縱深與范圍。

02固定位置存在偏差，影響機器人定位精度

保險杠依賴人工放置，盡管治具固定，但依然可能存在0.1-5mm級別的位置誤差，對于之后機器人的定位與處理精度，存在較大影響。

螺絲擰緊，一般主要通過設置在規定時間內是否達到預設值的扭矩，如果沒有達到的話則提示/報錯（滑牙）。

03需要人機協作，安全性要求高

類似保險杠放置等作業，依舊依賴于熟練工，盡管治具固定，因此在人機協作的前提下，機器人要能夠達到與人近距離工作的安全性能。

 解決方案

1、 采用大臂展的協作機器人

歐姆龍TM協作機器人，臂展可達1300mm，負載12KG，可以滿足長1900mm且大縱深的保險杠工藝要求。

2、  圖像處理系統與識別方法的優化

根據模式搜索響應運行配方，并根據X、Y和θ調整相對原點偏移，以實現精確定位和自動配方選擇；并針對個別位置，單獨定位，運行獨立的擰緊程序，解決位置產品偏差問題。

使用歐姆龍TM協作機器人獨特的三點視覺定位技術，在保險杠的局部，尋找一個相對固定且有清晰圖標的平面，作為建立坐標系的標記點；再通過其自帶的500萬像素相機，對該標記點進行拍照定位；最終創建3個Vision base坐標點，即通過3個坐標點確立一個基準面。（如上圖所示）

3、 采用符合國際安全標準的協作機器人

歐姆龍TM協作機器人，依照最新安規ISO/TS 15066中人類與機器人協作工作安全要求設計，旨在打造更安全的工作場所。用戶僅需在系統中勾選相應的風險部位，機器人便會自動調整設置速度極限。

實現價值

1、 無人化：協作機器人自動完成擰螺絲、緊固等作業

2、 品質：無漏擰，且緊固至規定扭矩1.5Nm，扭矩誤差±10%

【經營層】

■  應對無人化工廠的社會趨勢，率先開展“機器換人”，提高工廠整體自動化的同時，大幅降低了人力成本，品質、效率等綜合性能也得到提升，助力打造行業Top競爭力。

【管理層】

■  TM協作機器人自帶500萬像素的視覺系統，無需再額外配置，節省成本。

■  由協作機器人替換人工，生產數據以及機器人運行數據均可收集、存儲、分析，后續亦可與MES系統對接，實現更為宏觀且高效的生產管理。

【工程師層】

■  TM協作機器人自帶500萬像素的視覺系統，無需單獨調試視覺，編程簡單快捷。

■  優化了定位方式、擰緊程序、走位路徑，對部分較難的擰緊位置，單獨編寫程序，最大程度優化擰緊節拍。