COMAU机器人激光在线检测在奇瑞A3焊装线的应用- .pdf

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1、舢COMAU机器人激光在线检测在奇瑞A3焊装线的应用奇瑞汽车股份有限公司(安徽芜湖241009)滑德富蔡交华1．前言3．检测系统的功能应用汽车制造过程中，车身最重要的两个质量特性是(1)机器人系统奇瑞A3使用的是COMAU六轴车身尺寸和车身强度。对车身尺寸的检测和控制方法高精度机器人，它完成激光检测的所有动力功能，机器主要有三坐标测量、Cubing模型、检具、机器人激光人控制系统利用其程序多、硬件灵活来实现柔性化检在线检测，各种测量方法都存在利与弊，不能对车身测。机器人系统主要包括以下三部分。尺寸进行完美控制，所以必须采用综合的测量方法。控制部分：完成数据的运算、程序

2、的运行、信号奇瑞“十年磨一砺”的主打战略车型A3在焊装的转化等控制功能。工作部分：完成测量点数据的探车间车身制造过程中采用了全自动主线，车身下部底测、采集和传输等终端操作功能。机器人本体：实现运盘和车身骨架拼装全部采用自动化夹具和机器人焊动的传递、轨迹的行走、承载工作部分等动作功能，图接，并在线末采用了机器人激光在线检测。A3自动化2为现场使用的机器人。生产线全部使用意大利cOMAU机器人，主要有NH1和NH3型号，主拼夹具采用的是COMAU公司独有OPENGATE结构，很好地保证了车身尺寸。2．机器人激光在线检测系统常见的机器人激光检测系统主要有机器人系统、一一检测

3、报警控制系统、激光测量系统、数据分析系统及图2现场使用的机器人远程监控系统等五大部分组成。采用机器人进行白车身自动焊接时，由于机器人功能实现过程概述：根据预先制定好测量点和测运行产生热量易影响到机器人的运行路线精度，而机量特性，机器人载着激光测量头按调试好的轨迹逐点器人本身坐标系产测量，测量数据通过网络传递到测量控制器系统中，生的微小偏差将直数据分析系统对实测数据按照工艺控制进行分析判接影响到测点在车断。根据判断结果，对生产线发出继续生产、报警或身的坐标系，因此停机指令，整个生每台测量机器人的产线的控制、生细微偏差靠现场温产全部有生产线度补偿小球(见图PLC、传感器等

4、软3)在机器人坐标图3温度补偿小球硬件组成的控制系系中的坐标偏差量来自动补偿。统进行循环控制，根据温度的变化或工艺的不同要求，PLC可以设定图1为现场使用实机器人检测一定数量白车身骨架时，(A3检测数量标例图。图1激光在线检测实例图准冬夏季是150台、春秋季300台)对标准小球进行检争磊工热加工生茎皇型!兰星!塑■■www．metalworking1950．c0m■■■室■■●■望●●●●垫●●●■●■■■一ITopicTehnology测，通过小球的偏差不断调整机器人的运行状态。考虑(4)数据分析系统奇瑞A3自动化生产线中使用到金属材料的热变量，这里采用受热基本上无

5、变化的碳的激光测量系统，其数据分析功能非常强大，安装的纤维材料的小球。SPC分析软件，能满足车身尺寸的过程统计分析。此系(2)激光测量系统激光检测系统为一个非接触统很好地与检测报警系统结合起来，完成生产线科学灵式三维视觉传感器装置组成，它由两个在45。方向对称活的控制。在此分析系统中，它主要有四种控制工具。配置的激光传感器和一个位于中心线上的CCD摄像机主因素分析：主要分析测量点的变化方式。多关组成。激光传感器用来检测被测工件型面上某一点在空联趋势分析：对比不同时间、路径情况下的方差和标准间的位置；摄像机用于确定工件型面上一个孔的大小和偏差。上下关联分析：从数据趋势中

6、分析尺寸偏差。试形状(见图4)。验设计：通过修改变量和条件来验证对结果的影响。一般来说三点即可日常使用中，工程技术人员对现场测量的数据进确定一个圆孔，但行分析、处理。通过不断的分析总结，可以调整检测点是在检测时为了保的控制公差、测点位置，也可以预测车身质量、工装夹证孔的大小形状可具的状态，为现场问题的解决提供数据支持。以多选取一些点，(5)远程监控系统A3生产线机器人激光检测是这里我们可以选取在线测量，为了便于工程技术人员随时对尺寸变化的监30点、对于不规则控、数据的分析和修改，在线检测系统纳入了三坐标测的物体通过寻找中图4激光检测示意量系统的局域网管理。通过局域网可

7、以下载数据、数据、特征边或角从而确定物体的形状。处理以及导出检测报告。由于在线检测和三坐标测量属终端数据处理同一个局域网，技术人员可以随时和三坐标数据进行对系统由PC计算机，比，除了监控生产线生产的车身尺寸之外，还能对机器交换机及数据处理人在线测量系统的稳定性进行监控。软件组成。对于传4．激光在线检测、Cubing~D-坐标测量技术输回来的白车身测在A3品质控制中的运用点坐标数据，使用奇瑞A3精品车身制造过程中，车身尺寸控制方面VECTOR数据处理使用了传统的检具、三坐标与先进的激光在线检测、软件进行车身坐标图5终端数据处理系统Cubing等测量设备