汽车点焊机器人生产线布局研究与实践

了解汽车点焊机器人生产线工作单元的基本组成和特点,运用生产线布局的原则、类型和设计方法,对汽车A型后地板左右纵梁总成,点焊机器人生产线进行布局设计和研究分析。阐述汽车点焊机器人生产线布局在生产规划中的重要性和作用,为企业升级改造设备,投资点焊机器人生产线提供鉴借。     

智能制造数控加工生产线虚拟仿真实训项目

以智能制造数控加工生产线生产保险柜锁芯工件为例,设计了智能制造数控加工生产线虚拟仿真实训项目.介绍了项目的设备、工作流程,给出了项目的目标、实施步骤和评分标准,并对项目进行了总结.教学实践表明,这一项目能够有效完成工业机器人机床上下料工作站的布局和仿真,使学生系统掌握机器人智能制造数控加工生产线工作站的设计流程、机械装置的创建方法,以及多机器人通信协调和多机编程等技能,提高学生解决智能制造数控加工生产线实际问题的能力.     

基于RobotStudio的木窗生产线仿真设计

为解决目前木窗生产存在的生产效率和自动化程度较低的现状,提出了一种基于RobotStudio的智能化生产线的仿真设计.首先构建了生产线的布局,其次设计并标定了机器人手部,并以铣削加工中心Smart组件为例说明动态效果构建过程,最后编制了程序并进行了生产线综合调试和机器人TCP运行轨迹优化.虚拟生产仿真结果表明可达到生产线的轨迹优化的目的,可合理规划配置各生产要素,为家具制造业的升级改造的实施提供依据和仿真平台.     

基于Tecnomatix的汽车前地板焊装生产线的工艺规划及仿真验证

焊装工艺是汽车四大工艺中的重要环节之一,为了提高汽车焊装生产线的工艺布局规划效率及解决实际生产中出现的机器人可达性及超载和运动轨迹不良、空间干涉、设计的生产线节拍不符合要求等问题.以汽车前地板焊装生产线为对象,运用Tecnomatix虚拟制造技术,建立了前地板焊装生产线的仿真模型.从对焊接任务的工艺布局、对机器人的选型及负载的计算、焊枪的选型和检查及焊点的分配的仿真前期工作的准备,到焊接过程中分析与优化,预知了现场机器人不可达性和空间干涉等问题并进行规避,进而优化了机器人的运动轨迹,最后建立了甘特图,从工序的角度优化了生产线的节拍,以此提高生产和设计的效率,降低生产成本.     

基于焊接机器人的生产线实践

针对焊接生产线的生产过程进行分析,找出存在问题,并改造与优化,提出焊接工业机器人对工件的焊接程序设计方案,再将传统人工搬运、人工焊接的操作方式采用机器人搬运、机器人焊接替代,提高生产线的工作效率同时,提高工件的焊接质量。     

汽车车身多机器人焊接路径规划和Tecnomatix虚拟仿真

多机器人协同工作在汽车车身焊装生产线广泛应用,简单的将多机器人情形看成单台机器人的组合,无法有效的解决汽车车身焊接生产线中的路径优化问题.以焊点合理分配、焊接路径最短为目标,建立基于凸优化理论的多机器人焊点分配模型,提出一种结合粒子群思想和遗传操作的改进蚁群算法解决分配后机器人的路径优化问题.在数字化虚拟仿真软件Tecnomatix中,搭建针对发动机舱总成的多机器人焊接虚拟仿真模型,对焊点可达性、机器人运动碰撞以及生产节拍等指标进行分析评估,仿真结果表明:在保障机器人可达性前提下,多机器人不存在干涉问题,基于凸优化理论建立的焊点分配模型可以达到合理地分配焊点的目的,改进蚁群算法可以有效缩短焊接路径,提高焊接效率.     

汽车车身多机器人焊接路径规划和Tecnomatix虚拟仿真

多机器人协同工作在汽车车身焊装生产线广泛应用,简单的将多机器人情形看成单台机器人的组合,无法有效的解决汽车车身焊接生产线中的路径优化问题.以焊点合理分配、焊接路径最短为目标,建立基于凸优化理论的多机器人焊点分配模型,提出一种结合粒子群思想和遗传操作的改进蚁群算法解决分配后机器人的路径优化问题.在数字化虚拟仿真软件Tecnomatix中,搭建针对发动机舱总成的多机器人焊接虚拟仿真模型,对焊点可达性、机器人运动碰撞以及生产节拍等指标进行分析评估,仿真结果表明:在保障机器人可达性前提下,多机器人不存在干涉问题,基于凸优化理论建立的焊点分配模型可以达到合理地分配焊点的目的,改进蚁群算法可以有效缩短焊接路径,提高焊接效率.     

机床上下料系统的数字化孪生设计与仿真

针对传统机床人工上下料生产效率低下和自动化生产线现场搭建存在的重复调试问题,对机床上下料系统进行数字化孪生设计与仿真研究,提出一种虚拟调试方法,在完成机床上下料系统整体设计的同时,实现系统的控制仿真。使用Process Simulate平台,在虚拟环境中构建机床上下料系统的三维数字化孪生模型,结合PLC控制系统,通过虚拟调试不断优化系统布局、工作流程、控制程序的控制逻辑和机器人上下料路径,完善机床上下料系统并实现机器人离线编程。对系统进行仿真分析,结果表明：该机床上下料系统的生产效率相比传统人工上下料提高近15%,其数字化孪生设计与仿真研究具有较好的适用性,可以减少现场重复调试的时间、降低调试成本。     

浅谈焊接合拼工位夹具工装的传输系统设计

随着现代工业生产线对生产工艺精益求精、对产品质量及生产经济性越来越高的要求，为各类生产线尤其是焊装生产线中的夹具工装及其传输设备系统等设计带来了不断的挑战。焊装生产线上的合拼工位因总成工件在空间上的多角度定位的需求，在既定的工件定位条件及焊接工艺的前提下，衍生出了多种针对焊接夹具工装的传输设备的设计，通过对这些设备的组合及布局，形成了多样化的传输设备系统。对这些传输设备系统的设计直接影响焊接合拼工位乃至生产线的生产柔性、项目经济性和成本效益性。     

面向柔性制造线的机器人上下料系统仿真设计

针对企业提出的电机轴柔性化制造需求,利用计算机虚拟仿真技术设计了机器人上下料系统,包括设备模型的创建与布局、设备之间的通信、机器人离线编程,实现了电机轴生产过程中机器人上下料的仿真模拟。仿真结果表明,通过改变TCP速度,可优化柔性制造线的生产节拍,相比人工作业,生产效率至少可以提高20%。该机器人上下料系统可作为验证柔性制造线方案的试验平台,对降低企业投资风险、提高工程技术人员设计效率具有重要意义。     

机器人虚拟装配仿真系统研究与设计

提出了一种虚拟装配仿真系统 ,在设计阶段生动直观地展示了机器人虚拟装配的布局和过程 ,分析了虚拟装配仿真目标的实现策略以及仿真可视化的实现过程。所研究的成果有助于缩短产品开发周期、提高设计质量、降低装配成本     

自动螺柱焊接系统在白车身焊接的应用研究

在汽车制造过程中,螺柱是线速、油管、支架等部件安装固定的重要工艺,被大量应用于白车身生产。传统手动螺柱焊接方法稳定性差,焊接精度低,严重影响汽车制造质量。PIDS自动螺柱焊接系统,有效的将螺柱焊接系统与机器人控制系统进行兼容,确保螺柱重复定位精度和焊接质量的稳定性,能够有效提升汽车制造质量,在白车身焊接领域具有广阔的应用前景。     

面向装配系统可靠性分析的车身夹具系统优化设计

为描述多工位车身装配系统的渐进衰退特性,建立了面向车身产品尺寸质量和夹具系统要素的装配系统可靠性模型。结合夹具设计稳定性参数约束,提出了面向白车身装配系统可靠性的车身多工位焊装过程的夹具布局优化方法;在给定夹具布局下构建了定位销制造成本函数,提出多工位夹具定位销磨损率的优化模型并对其进行优化分配。将上述方法应用于侧围装配案例,分析发现优化后装配系统可靠性衰退过程得到较大改善,并有效提升了夹具系统的使用寿命。     

通信铁塔塔靴自动焊接系统设计与应用

针对通信铁塔塔靴拼装、焊接的工艺特点,研发了铁塔塔靴自动焊接系统。焊接设备通过取板机械手与变位机相互配合完成板料精确拼装,通过取板机械手、变位机、焊接机器人的联合作业,实现塔靴自动焊接,现场试用情况表明该自动焊接系统可自动拼装焊接多种型号的塔靴,且焊接效率高、焊接质量好。     

雷达T/R组件柔性装配系统设计与实现

针对手工装配雷达T/R组件质量和效率较低的问题,设计了雷达T/R组件柔性装配系统。该系统以紊流输送技术为基础,由柔性装配线体和监控调度系统组成,调度系统根据生产任务,结合现场数据模型和工艺数据模型自动生成生产数据模型并按调度规则进行调度,工序与工位之间多对多的工艺约束关系使得系统具有更大的柔性。该系统经过实际应用,表明...     

基于模块化设计方法的服务机器人结构设计

为了降低服务机器人的开发周期与成本,基于模块化设计方法,对服务机器人的机械结构进行了模块化划分,并对传动结构布局、传动实现、身体稳固性、模块化结构设计等内容进行了详细阐述。样机组装及实验结果表明,基于模块化设计方法的服务机器人产品开发周期短,其性能达到了设计要求。     

履带挖掘机装配流水线设计及仿真

以某重工企业履带挖掘机装配线设计项目为基础,研究了用相对位置加权顺位法划分装配线的工作站,规划了装配车间的平面布局图,运用Simio仿真软件研究设计了挖掘机装配流水线模型,置JIT供货方法于生产系统中,分析了装配线的年生产能力、员工作业效率以及装配工位缓冲库存量的控制变化过程,在系统的设计挖掘机装配线方面具有一定的创新性。     

面向灌装输送线设计的仿真技术研究

灌装输送线是典型的定制设计产品,其设计过程分为布局设计、结构设计和运动设计。文中研究了面向布局设计的物流仿真、面向结构设计的装配仿真和面向运动设计的运动仿真等技术,为灌装输送线的设计提供仿真支持。     

基于EM-PLANT的某制造企业设施布局仿真研究

利用EM_PIANT软件将原有生产设施布局和优化后的布局分别建立仿真模型并运行,分析仿真模型的运行状况及结果.通过生产设施布局的仿真参数得到平均生产周期、总物流量、组装线稼动率、搬运车稼动率、WIP等指标,再做出统计分析.最终对生产系统不同布局的优劣状况做出评价.选择合理布局方案.为生产设施布局优化问题提出一种有效、直观的解决途径.     

基于旋转电弧的机器人角焊缝跟踪建模及仿真

通过对现有旋转电弧传感器采集的焊缝偏差信息和六自由度焊接机器人运动学模型进行研究,结合曲线角焊缝的特点,推导出纠正焊缝偏差后的焊接机器人工具坐标系相对于原工具坐标系的变换矩阵。在此基础上,结合焊接机器人的运动学反解,建立了曲线角焊缝跟踪及焊枪姿态调整模型。输入给定左右偏差及高低偏差信号,利用MATLAB对模型进行仿真验证,结果证明了该模型的有效性与正确性,从而为旋转电弧传感应用于焊接机器人及设计其焊缝跟踪系统提供了理论参考。