速度和精度——KUKA KR 180 R 3200 PA關(guān)節(jié)臂機器人在木工作業(yè)中成功應(yīng)用
2016-8-16 來源： 庫卡機器人（上海）有限公 作者：-
KUKA作為全球領(lǐng)先的工業(yè)機器人制造商，不僅用卓越的產(chǎn)品和最前沿的技術(shù)引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展，更是用專業(yè)的解決方案去博得客戶的認可，以期幫助行業(yè)用戶提升市場競爭力。目前KUKA公司的工業(yè)機器人年產(chǎn)量超過1萬臺，已在全球安裝了15萬臺。KUKA可以為客戶提供負載量從3kg至1000kg的標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)6軸機器人以及一些特殊應(yīng)用機器人，機械臂工作半徑從635mm到3900mm，全部由一個基于工業(yè)PC平臺的控制器控制，操作系統(tǒng)采用Windows XP系統(tǒng)。目前已在儀器儀表、汽車、航天、消費產(chǎn)品、物流、食品、制藥、醫(yī)學(xué)、鑄造、塑料等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。
Voit公司是木材加工、家具制造以及高質(zhì)量內(nèi)部裝修領(lǐng)域的專家，專營汽車經(jīng)銷商的店鋪裝修，主要負責(zé)展廳的內(nèi)部裝修，包括辦公室、休息室和客戶區(qū)家具的生產(chǎn)與陳設(shè)等。Voit公司第一次使用機器人進行桌子、側(cè)板等各種木板的堆垛，選用了KUKA KR QUANTEC系列的KR 180 R 3200 PA關(guān)節(jié)臂機器人，其有效負荷能力為180kg，工作半徑可達3200mm，可在車間雙面封邊機旁邊開展各種木板的托盤裝運堆垛工作。
簡單易操作
KUKA機器人的系統(tǒng)合作伙伴Fischertech公司收到的具體項目需求是：Voit公司采購了一臺新的封邊機，計劃只有一人在機器上料端負責(zé)設(shè)置和操作機器并進行家具板橫向進給供料，機器后端的堆垛工作由機器人完成。
KUKA為客戶提供的是一臺僅含長度、寬度、厚度等幾個參數(shù)的自定義程序，客戶只要準(zhǔn)確定義要處理的最小和最大部件即可。具體到Voit公司，僅需要堆垛的最小和最大家具部件的參數(shù)，對操作員的唯一要求就是能夠修正這些參數(shù)，不需要具備對機器人系統(tǒng)進行編程的能力。另外封邊機還設(shè)有一個數(shù)據(jù)界面，KUKAsmartPAD是一種觸摸屏式平板電腦，擁有KUKA開發(fā)的專為Fischertech設(shè)計的用戶界面，憑借一個簡潔的操作員控制模板簡單輸入所要求的產(chǎn)品變量和需要顯示的系統(tǒng)總體參數(shù)即可。
在Voit公司的生產(chǎn)線上，單個的板材先被研磨和粘合，然后經(jīng)動力輥道輸送機離開機器，隨后機器人用真空吸盤拾起板材并進行碼垛。然而這項工作執(zhí)行起來并不簡單，有時一些較窄的家具部件必須并排放置，而這對于KUKA機器人來說沒有任何問題。機器人程序根據(jù)不同工件尺寸，精準(zhǔn)地控制吸盤，這樣機器人就可以根據(jù)預(yù)定義的堆層模式進行碼垛。待貨位堆滿后，動力輥道輸送機載著碼垛完的木板自動離開機器人工位。如果還需要進一步的封邊操作，則送回封邊機起始位置。
高速度和高精確度
在選擇KUKA KR 180 R 3200 PA關(guān)節(jié)臂機器人之前，Voit公司面臨兩難選擇：是采用機器人還是采用門架起重機的解決方案，雖然后者更便宜一些，但與KR QUANTEC PA的堆垛工作相比，缺乏靈活性和確性。例如堆垛精確性可能有幾厘米的差別，此外起重機系統(tǒng)只有一個受限的工作半徑方向，不具備像機器人這樣的多功能性，而且動力小，能耗高，磨損快。而采用KUKA KR 180 R 3200 PA關(guān)節(jié)臂機器人的優(yōu)勢就非常明顯：高速度、高精度、短周期，工作半徑可達3200mm。帶60mm開口的空心式腕關(guān)節(jié)設(shè)計是KUKA KR QUANTEC系列的另一個亮點，所有空心腕關(guān)節(jié)外裝套件的普通型號都可以安裝到機械臂的保護性內(nèi)壁上，減少了輪廓干涉，簡化了離線編程并延長了管線包的使用壽命。最終Voit公司做出選擇，用KUKA KR 180 R 3200 PA關(guān)節(jié)臂機器人用于木板堆垛。
現(xiàn)在利用KUKA機器人，Voit公司員工能夠在每一班次堆垛2400個零部件，與之前相比提高了40%。新的系統(tǒng)安裝大大超越了Voit公司的預(yù)期，機器人很快就被集成到生產(chǎn)線中，使公司在3天之內(nèi)重新恢復(fù)了生產(chǎn)。現(xiàn)在機器人已經(jīng)正常運行了數(shù)月，不僅沒有出現(xiàn)問題，而且還提高了質(zhì)量和銷量。
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