| 跟着轿车市场竞赛的加重，轿车出产企业需求进步出产线的功率和柔性化程度，为此，工业机器人得到推行运用。为了更好地习惯多车型、高节拍的连续出产，ABB根据机器人技能开发了一种全新的车身传输体系，在焊装车间得到推行运用。 跟着我国改革开放的持续深化以及工业晋级的不断加快，我国的轿车产量已跃居全球领先地位，出产企业的数量不断添加，国内轿车保有量持续增长，轿车市场将逐渐趋于饱满。市场竞赛加重，人们关于产品品质、品种等各方面的要求不断进步。这些都要求轿车出产企业尽或许运用现有设备快速出产出多品种型的产品，一起，要求设备出产厂商能供给“柔性、合适多类型产品混合出产”的柔性出产线。此外，对一些出产场所受限制的场合，轿车企业迫切需求完结竭尽或许少的出产场所完结产品的出产制作。 为满意柔性制作的需求并确保出产质量，轿车出产企业许多运用了工业机器人作为其首要出产设备，但关于产品的传输方面，多年来一向未有太大的改进，不能很好地习惯多车型、高节拍的连续性出产。对此，咱们根据机器人技能开发了一种全新的车身传输体系（柔性小车），并在轿车出产厂焊装车间成功地运用。相关于传统的滚床和Shuttle传输办法，柔性小车将其二者的长处合二为一，克服了滚床和Shuttle传输线本身的一些缺乏。 车身传输体系 传统的车身传输体系所选用的首要驱动办法：变频调速与传感器加机械定位销定位的缺乏之处在于，瞬态呼应慢、闭环操控精度一般，无法完结空间多个坐标系的动态拟合核算，为此，咱们引入了根据机器人操控技能的伺服操控及定位办法来处理这一问题。 1. 变频传动 常用的变频器仅仅调理沟通异步电动机的速度，可选用开环或闭环操控办法，变频器经过内部的数学模型，将沟通电动机的定子磁场转化为能够操控电动机转速和转矩的两个电流的重量，并对每相的输出电流进行检测，采样反应后构成闭环负反应的电流环的PID调理。某些变频器（如，ABB、FANUC）还提出了直接转矩操控技能，一起操控电动机的速度和力矩，以进步操控精度和呼应特性。 2. 伺服传动 伺服传动基本上都选用闭环办法操控同步伺服电动机，相关于变频办法的电流环、速度环，伺服操控还引入了方位环，伺服操控器有比变频器更准确的操控算法，能够完结十分准确的方位操控。但其价格相关于变频器来说要贵重。伺服传动的优势在于：瞬态呼应快，过载才干强，定位精度高。现在机器人电动机均选用此操控办法。 3. 电动机 伺服电动机的资料、结构和加工工艺远远高于变频器驱动的沟通电动机，其瞬态呼应远优于变频电动机。当驱动器输出改变很快的电流、电压和频率时，伺服电动机能快速做出呼应，呼应特性和抗过载才干远高于变频器驱动的沟通电动机。例如，伺服电动机一般的加快时刻为20 ms，能接受3倍的过载，而变频电动机的加快时刻则要长许多，遍及在几百毫秒或以上，过载才干也仅有1～1.5倍，但因其价格低廉，在惯例传动范畴一向是干流的办法。 4. 工业机器人技能 它是集运动学、动力操控、方位操控及智能传感等多学科为一体的高新技能，也是我国近年来开展的要点。工业机器人选用伺服操控作为其传动操控办法，以完结其优异的功能及精度。 柔性小车是新近开发并投入运用的一种根据机器人技能的设备，它和机器人相同具有很高的定位精度和很好的瞬态呼应。作为最基本也是最常用的办法是将其作为传输设备，替代原有的滚床和Shuttle传输线，它和滚床相同能够在某个工位发生毛病时持续运转后续工位，防止全线停产的事端。一起，它也具有Shuttle传输线快速高效定位准确的特色，相关于Shuttle传输线，柔性小车具有很高的柔性，能习惯多种车型的传输。咱们运用机器人的规范伺服操控体系和软件一起操控机器人与传输设备（柔性小车）的办法，完结了高功能与低本钱的交融。 在机器人技能中，有多种多样的运动模型供咱们选用，关于常见的没有旋转轴的柔性车身传输，咱们选用了如图1所示的运动模型，该运动模型的特色是核算简略，能满意一般的运用。参加了第3个平移轴后的运动学模型如图2所示。关于参加了旋转轴的小车咱们选用如图3所示的运动模型。
柔性传输体系是将机器人操控技能的优势进行整合，并应于传输体系——柔性传输导轨（FlexTrack)。其长处首要表现在：放弃了以往规范的机运形式，运用联动伺服轴，电气机械合作机器人，然后起到节省出资、节省空间以及削减人力劳作和规划本钱的作用。只要很少的电气机械部件和传输单元需求设备，然后削减了工位转化的时刻。因为许多首要的设备调试在前期就可完结，这一作用在后续的工位树立大将得到更大的表现。一起，能够树立一个混合的体系去投合各种要求，然后处理了柔性的瓶颈。与传统自动化传输体系不同，这种柔性度的表现是不需求额定出资支撑的。别的，充分考虑了操作者上下料的要素，契合人体工程学规划。 柔性传输体系与常用的传输体系比照 经过如表所示的柔性传输体系与常用传输体系的比照能够看出，柔性小车在定位精度、习惯车型、编程和柔性等方面均优于传统办法。
一般来说，一种滚床只能适用于一种车身底板，滚床的运动靠装在工装平台上的轮子冲突前行，轮子一般由变频器操控，定位和加减速依托传感器，定位精度较差，一起因为每个滚床制作时会发生差错，因而多个滚床的机械尺度无法做到完全一致。此外，滚床需求一条专用的运输线将空滚床从出产线的出口回送至出产线的进口以完结循环运用。 2. Shuttle线 Shuttle线作为轿车出产厂最常用的一种车身传输办法，具有传输快、定位准的长处，但一起又有无法一起兼容多车型、柔性差的缺陷（见图）。
跟着伺服操控体系价格的逐渐下降，以伺服操控为根底的柔性小车作为新一代柔性传输设备的优势逐渐得到表现。 在柔性小车上能够设备现场总线模块以及机械切换设备习惯于不同的车身底板，小车的移动方位可编程，得益于高精度的伺服操控体系，柔性小车无需加减速及其他传感器即能完结快速准确的定位，能够满意不同场合的需求。此外，柔性小车可使用现有机器人的规范操控体系与机器人现有老练的操控指令，不用独自组成操控体系。因为机器人与柔性小车运用了同一操控体系，因而能容易完结柔性小车与机器人运动的同步，在下降本钱与占地面积的一起也大幅提升了设备功能。 柔性传输体系的其他用处 1. 作为柔性工装运用 关于出产场所面积受限制的用户，柔性小车作为机器人的外轴与机器人完结同步运动，能够与机器人操控器交融为一体，完结坐标系移动。因为机器人的运动和柔性小车的运动一致由机器人操控器进行运算，因而相关于传统办法，大大加快了出产节拍，也改进了机器人东西（如焊钳）的可达性。因为柔性小车能够接入现场总线、压缩空气、传感器和其他执行机构，因而，能使用很少的工位完结原先需求多个工位才干完结的作业，削减了出资，进步了设备的使用率，并削减设备的占地空间。 2. 作为东西或设备的载体 柔性小车能快速准确地移动到多个方位，这一功能使多台机器人或多个工位共用一个东西或设备成为或许，机器人能够经过东西替换设备有挑选地抓取或寄存东西，柔性小车快速准确地运动使东西能在几台机器人世快速传送，防止了重复购买相似的东西或设备，节省了费用。 结语 综上所述，柔性小车具有定位准确、快速及方位可编程等长处，与传统的传输设备比较能习惯车型的随机快速切换，在出产线改造或添加车型时，其“柔性”长处愈加杰出，显着缩短了改造停产时刻，确保新产品提前投放市场。 异乎寻常的全封闭性规划的柔性小车拖链内藏，漂亮整齐、易于保护，从根本上处理了现场铁屑、焊渣等杂物对设备形成的损坏。 在技能一日千里的今日，柔性小车技能已日趋老练，在多个轿车企业（如福特、春风、我国重汽、北汽和南汽等）得到了成功的运用，咱们期望该技能能协助轿车企业在出产上取得更好的收益。 |
应用于车身传输范畴的机器人技能
随着汽车市场竞争的加剧，汽车生产企业需要提高生产线的效率和柔性化程度，为此，工业机器人得到推广使用。为了更好地适应多车型、高节拍的连续生产，ABB基于机器人技术开发了一种全新的车身传输系统，在焊装车间
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