FANUC机器人在轻工业制造智能化中的应用

2013-9-9FANUC机器人在轻工业制造智能化中的应用机器人定义及特点工业机器人的机器人定义“工业机器人是一种具有自动控制操作和移动功能的、能完成各种作业的可编程操作机。”——

1987年《国际标准化组织》工业机器人特点精度高可靠性高安全性高操作性好易维护高柔性阿西莫夫机器人三定律机器人不得伤害人类.机器人必须服从人类的命令，除非这条命令与第一条相矛盾。机器人必须保护自己，除非这种保护与以上两条相矛盾。M-410iB系列M-420iAM-16iB/20TM-710iC/70TF-200iBR-2000iB/200TR-2000iB系列M-900iA系列M-710iC/20LM-710iC/50SR-2000iBEW系列M-710iC系列P-50iAF-100iA系列P-250iAARCMate100iCM-10iALRMate200iD系列M-430iA系列M-710iC/70WARCMate120iCM-20iAM-2000iA系列可搬质量

(kg)1004007020510401700200501659001200300FANUCi系列机器人(超过200种型号)M-1iA系列新产品M-3iA系列世界工业机器人总装机量与密度分布IFR（国际机器人联合会）2011数据：世界工业机器人总量已经超过1075万台单位(台)国际机器人联合会（IFR）2012年数据年份单位(千台)最近二十年全球销售量2003-2011年我国工业机器人市场销售额（亿元）目前我国工业机器人年销售额接近100亿元人民币2001-2011年我国工业机器人年度销售量（台）目前我国工业机器人总装机量接近10万台中国工业机器人市场工业机器人市场需求汽车产业重工产业电子消费品食品医药焊接拾取\分拣装配喷涂搬运包装\码垛金属加工铸造其他应用工业机器人应用综述概要：机器人从传送带上取出部品，安放成码垛形态。隔板和底板的供给也可由机器人操作完成。特长：机器人工作节拍快可24小时连续运转装货的质量稳定可靠将操作工从单纯的重复的重体力劳动中解放出来主要应用-机器人物流自动化产品生产线产品装箱产品码垛M-410iBSeriesM-420iA/M-421iA装入一排或一盒码垛、缷垛产品拾取

抓取、分类产品分类食品飲料饮料糕点医药品化装品家庭用品办公用品等一系列消费品M-430iASeries&LRMate200iDFANUC提供的各系列机器人以及包含包装工程在内的系统为物流自动化提供了整套解决方案主要应用-机器人物流自动化M-430iA速度演示Axes5axesor6axes5轴或6轴可选Payload2kg负荷2kgFeaturesHighspeed高速Applicationfoodandpharmaceutical食品、医药药特殊的机械械设计、材材料和表面面处理，符符合食品机机械认证2台M430iA及视觉跟踪踪功能可实实现柔性生生产线完成如上的的运动机器人最快快节拍如下下：机器人负荷荷1kg:120次/分钟机器人负荷荷2kg:100次/分钟食品医药行业机器人应用实例J1和J4轴的高速旋旋转可实现现柔性化的的系统布置置M-420iA/M-421iA完成如上的的运动，最最快节拍：：（机器器人负荷30kg为例)3000次/小时机器人最大大线速度4200毫米/秒Axes4axesor2axes4轴或2轴可选Payload40kgor50kg负荷40kg或50kg可选FeaturesHighspeed,Highpayload高速、高负负荷ApplicationPackingProcess装箱搬运500mm125mm600mm物流高速装箱机器人速度演示应用实例M-410iBSeries完成如上的的运动各型号机器器人最快节节拍如下：：（机机器器人人均均最最大大负负荷荷））M-410iB/160(负荷荷160kg):1500次/小时时M410iB/300(负荷荷300kg):：1000次/小时时M410iB/450(负荷荷450kg)::700次/小时时中空空手手腕腕连接接到到手手爪爪的的电电缆缆可可以以方方便便的的布布线线360度旋旋转转充分分利利用用外外围围空空间间整合合的的控控制制器器无需需单单独独的的放放置置底底座座节省省了了布布线线Axes4axes4轴Payload160kgor300kgor450kg负荷荷160kg或300kg或450kg可选选FeaturesHighspeed,Highpayload高速速、、高高负负荷荷ApplicationPalletizing堆垛垛400mm400mm2000mm物流高速码垛机器人速度度演演示示应用用实实例例主要应用-机器人物流自动化以机机器器人人为为核核心心的的物物流流控控制制单单元元机器器人人控控制制器器可可以以控控制制整整个个工工作作站站在小小系系统统中中充充当当系系统统控控制制器器降低低周周边边PLC的成成本本通过过标标准准的的梯梯形形图图逻逻辑辑程程序序控控制制系系统统能够够控控制制周周边边设设备备诸诸如如伺伺服服驱驱动动装装置置，，如如伺伺服服手手爪爪、、旋旋转转工工作作台台等等设设备备彩色色图图形形化化示示教教器器/人机机界界面面采用用11台R-2000iB/210F机器器人人完完成成22条成成品品奶奶生生产产线线的的末末端端产产品品码码垛垛作作业业；；系统统由由机机器器人人码码垛垛手手爪爪,规整整滚滚道道,托盘盘输输送送链链等等组组成成；；工作作节节拍拍为为5分钟钟/垛；；箱体体输输送送线线用用于于将将单单件件箱箱体体输输送送至至机机器器人人抓抓取取位位置置。。同同时时，，通通过过线线体体末末端端处处，，气气动动机机械械结结构构将将多多箱箱体体进进行行1层的的排排列列整整型型；；托盘盘输输送送线线用用于于将将码码跺跺完完成成的的托托盘盘输输送送至至立立体体库库。。整箱箱奶奶制制品品码码垛垛搬搬运运系系统统主要应用-饮料行业物流自动化主要应用-饮料行业物流自动化瓶装装饮饮料料码码垛垛搬搬运运系系统统采用用搬搬运运机机器器人人将将饮饮料料瓶瓶包包从从输输送送线线上上进进行行整整层层的的规规整整。。采用用码码垛垛机机器器人人将将整整层层的的瓶瓶装装饮饮料料码码垛垛在在托托盘盘上上。。M-410iB/450机器器人人能能够够搬搬运运整整层层的的灌灌装装好好的的瓶瓶装装饮饮料料M-710iC用来来规规整整瓶瓶装装饮料料成成一一层层，，共共码码垛垛机机器器人人进进行行抓抓取取，，同同时时负负责责插插入入两两层层之之间间的的隔隔板板优点点整层层码码垛垛提提升升质质量量安全全且且精精确确的的堆堆垛垛实现现密密集集型型的的饮饮料料瓶瓶排排布布提升升生生产产效效率率和和运运行行时时间间突出出的的负负载载和和节节拍拍满满足足最最大大生生产产率率的的要要求求，，占占用用的的空空间间面面积积最最小小99.5%的系系统统可可靠靠性性代替替人人力力做做重重体体力力作作业业将操操作作工工从从繁繁重重的的人人工工提提升升作作业业中中解解放放出出来来。。作用用：：生产产线线尾尾的的装装箱箱码码垛垛作作业业、、机机床床加加工工上上下下料料、、冲冲压压以以及及其其他他物物料料搬搬运运、、注注塑塑机机取取件件特点点：：混连连机机构构、、负负载载大大、、具具有有良良好好的的力力学学性性能能指指标标主要应用-码垛、搬运作用用:主要要应应用用于于各各类类金金属属板板材材的的焊焊接接生生产产,实现现例例如如家家电电元元件件金金属属外外壳壳的的焊焊接接。。关键键技技术术:1.系统统优优化化集集成成技技术术2.协调调控控制制技技术术3.焊缝缝轨轨迹迹精精确确跟跟踪踪技技术术主要应用-弧焊作用用：：1、避避免免有有害害气气体体损损害害人人体体健健康康2、提提高高喷喷漆漆质质量量3、提提高高生生产产效效率率特点点：：1、防防爆爆性性能能好好2、运运动动灵灵活活，，可可作作复复杂杂轨轨迹迹3、动动作作速速度度快快主要应用-油漆涂装作用用：：精密密部部件件的的装装配配，，替替代代众众多多的的劳劳动动人人手手。。特点点：：精度度高高、、灵灵活活、、位位置置与与力力混混合合控控制制手机机元元件件装装配配数码码相相机机装装配配齿轮轮装装配配主要应用-装配卫浴浴龙龙头头打打磨磨手机机外外壳壳打打磨磨主要应用-抛光、打磨、去毛刺“机器器人人的的发发展展方方向向是是能能够够智智能能化化地地作作人人的的日日常常行行为为””———IEEE专家家IntelligentRobotROBOGUIDEBrainVisionSensorForceSensorVisualsenseTactilesense智能机器人技术发那那科科目目前前掌掌握握的的视视觉觉应应用用技技术术：：1、跟跟踪踪(如:弧焊焊焊焊缝缝跟跟踪踪)2、检检测测(如:工件件残残缺缺检检测测)3、读读取取(如:条形形码码或或二二维维码码信信息息读读取取)4、彩彩色色视视觉觉(如:分拣拣)5、补补偿偿偏偏移移(主要要用用于于抓抓取取定定位位和和装装配配定定位位)iRVisionIntelligentRobotVision机器人视觉作用用使机机器器人人有有了了力力的的感感知知，，触触觉觉功功能能能能够够更更可可靠靠地地进进行行工工业业作作业业技术术参参数数轴数数：：3或6轴力检检测测范范围围：：147N（15kgf）-2500N（255kgf）力矩矩检检测测范范围围：：11.8Nm（120kgfcm）-500Nm（5100kgfcm）力分分辨辨率率：：0.39N（40gf）-4.9N（500gf）力矩矩分分辨辨率率：：0.0016N（160gfcm）-0.25Nm（2500gfcm）误差差：：小小于于2%六轴力传感器三轴力传感器机器人力觉R-30iBROBOGUIDEiPendantCellControlPLCSerialI/O(Slave)WeldTimerI/OdeviceSerialI/O(Maste