Назначение и классификация промышленных роботов в современном автомобилестроении

Промышленные роботы на современном производстве активно задействованы в операциях по сборке/обработке деталей, узлов и механизмов. Обработка автомобильных деталей и сборка ответственных узлов, к которым относятся также двигатели - самая основная задача процесса производства автомобилей. Специфическое применение промышленных роботов в этой работе обусловлено тем, что только эти устройства могут с точными допусками выполнить большинство операций. На современном производстве сейчас существует множество операций, которые можно выполнить только механизированным способом. Кроме того, требуется особый контроль качества при выполнении таких действий.

Другой тип роботизированной техники может быть задействован в погрузочно-разгрузочных работах. А иногда такие работы, при наличие многофункциональных манипуляторов, могут быть скомбинированы с другими операциями, например, подбор и установки фланцев. Во время погрузочно-разгрузочных работ робот может выполнять работу быстро и точно, не повреждая компоненты. Персонал также может выбирать различные типы роботизированных захватов для различных деталей автомобиля, поэтому промышленные роботы могут выполнять различные задачи по обработке и сборке автомобилей, а также повышать эффективность обработки деталей и монтажа.

Промышленные роботы также широко используются для сварки кузовных частей автомобиля. В основном при производстве автотранспорта используются два метода сварки - это электросварка (как сплошная, так и точечная) и дуговая сварка. Разновидностей последней тоже много. Качество кузовных деталей и их долговечность напрямую связано с общим качеством выполнения сварочных работ. В процессе сварки кузова особенно важно рационально спланировать подводку проводов для выполнения сварочной операции. Вы можете описать набор процедур выполнения действий, технические параметры и характеристики (сила тока, длительность импульсов и т.п.), добавить сварочный модуль ко всей системе промышленной роботизированной линии и установить соответствующие сварочные инструменты на каркас уже существующего юнита. Семейство сварочных промышленных роботов могут выполнять сварочные работы и самостоятельно, включая труднодоступные места. Правильно настроенные сварочные роботы могут лучше человека выполнять операции точечной сварки, обеспечивая повышенную точность и избегая каких-либо серьёзных ошибок.

При выполнении дуговой сварки инженеры монтируют и настраивают интеллектуальные датчики, после чего программируют робота в соответствии со стандартной программой, установленной для выполнения необходимых работ. Сейчас в производстве современных автомобилей всё чаще задействуют методы круговой и линейной интерполяции для комбинирования прямой и дуговой сварки для облегчения проведения высококачественных сварочных операций.

Использование промышленных роботов для окраски наружных поверхностей транспортных средств повышает качество и эффективность покрасочных работ, позволяя выполнять покраску более равномерно, с одинаковой толщиной покрытия красочного слоя. Для тех, кто сталкивался с ручными методами покраски, не является секретом, что при выполнении покрасочных работ зачастую слой ложится неравномерно. А при необходимости покрыть элемент в два-три слоя, риски человеческой ошибки увеличиваются кратно. Промышленные роботы окрашивают автомобили в соответствии с запрограммированными стандартами. Кроме того, установив малярные инструменты, подходящие для выполнения разных операций, такие как пистолеты-распылители и насадки для доступа в труднодоступные места стыков, робот может последовательно совершить нанесение краски не только на основные внешние элементы, но и на стыки кузова автомобиля (даже другим материалом – например антикоррозионным покрытием). Материал кузова, его геометрия и конкретные характеристики также закладываются в программу для того, чтобы робот мог правильно определить для какой модели кузовная часть поступила в работу.

Промышленные роботы также полностью используются при сборке всего автомобиля. По сравнению с другими юнитами, сборочные роботы обладают более высоким уровнем квалификации, более высокой точностью работы, более достижимыми рабочими целями и могут адаптироваться к различным условиям среды. В последние годы автомобильная промышленность развивается все более быстрыми темпами, поэтому профессиональные требования к оборудованию также возросли. Автомобили состоят из множества различных деталей, функции многих весьма сложны. Количество деталей в современных автомобилях всё время увеличивается, и простая ручная сборка затрудняет точное выполнение требований сборочных работ. Общий процесс сборки автомобиля включает в себя сборку деталей автомобиля, таких как автокресла, внутренние аккумуляторы (в случае с электромобилями), автомобильное освещение, установка стёкол с механизмами стеклоподъёмников, внутреннее оборудование, двери и навесное оборудование двигателя. Применение сборочных роботов повышает эффективность работ и способствует эффективному контролю за качеством конечной сборки.

Итак, как было изложено выше, основными процессами производства автомобилей являются изготовление различных частей автомобиля, сварка всего кузова автомобиля, внешняя покраска и некоторые сборочные работы. Серия всех этих непростых процессов в основном завершает производство автомобиля. Но есть очень важная работа, прежде чем автомобиль действительно поступит на рынок для продажи. Несмотря на то, что автомобили производятся строго в соответствии со стандартами и технологической картой, в случае с каждым конкретным экземпляром нет никаких гарантий в показателях именно его безопасности. Поэтому необходимо выполнить необходимые работы по осмотру и приёмке транспортного средства, чтобы минимизировать факторы риска. А значит, имеет смысл сократить/исключить процедуры приёмки человеком и ручной ввод результатов технических испытаний. Кроме того, такой подход позволит избежать случайных травм.

Например, специальный робот KUKA выполняет две функции при осмотре и приёмке автомобилей. Одна из них - это функция тестового контроля, а другая - функция распознавания изображений. Эти две функции работают вместе, чтобы сначала собрать информацию об изображении для тестируемых объектов, а затем выполнить интеллектуальный сравнительный анализ со стандартными компонентами для определения характеристик безопасности. Кроме того, роботы, отвечающие за краш-тесты, могут проводить тесты, имитирующие случайные столкновения автомобилей. В этом процессе автоматика разумно регулирует скорость автомобиля с помощью макроконтроля, чтобы найти способы минимизировать ущерб в случае аварии. Он также интуитивно регистрирует конкретное состояние автомобиля при воздействии различных степеней воздействия, анализирует и объединяет эту информацию, а также вносит необходимые коррективы в характеристики автомобиля для повышения показателей безопасности.

Таким образом, эффективное применение промышленных роботов в автомобильной интеллектуальной производственной линии помогает удовлетворить рыночный спрос. Технологические роботы используют передовые технологии производства и интеллектуальные функции управления для облегчения выполнения различных процессов. Широкое применение промышленных роботов ещё больше повышает качество изготовления машин. В свою очередь, повышение конкурентоспособности в этой отрасли будет способствовать дальнейшему развитию и прогрессу.