汽车智能生产线中工业机器人的应用范文

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摘要：近年来，我国大部分汽车制造企业将工业机器人的投入使用当作汽车制造行业智能化转型的关键之举。工业机器人由几大分工内容组成，具备占地面积小、可利用程度高的技术优势，可以促进汽车制造行业的工作效率提升。因此被充分利用到了汽车智能制造生产线的各个领域，例如材料拌匀、车身喷漆、车身焊接以及车辆组装。文章介绍了工业机器人的应用现状和特点，探讨了工业机器人在汽车智能制造生产线中的应用。

关键词：工业机器人；智能制造；弧焊；柔性制造

引言

近年来，我国的汽车行业的市场需求提升较快，各种类型的汽车销量增长大幅度提升。目前我国汽车行业正处于快速发展阶段，市场竞争极为激烈，汽车的改革创新变化可谓是日新月异，琳琅满目的各类车型、人性化的配置选择、低成本的资金投入让汽车制造行业也有了新高度的要求。因此，工业机器人在汽车智能制造生产线中被广泛应用。

1工业机器人的应用现状

1.1工业机器人受到推广的原因

其一，可以减少人工成本的支出。因为汽车制造工作人员的薪酬是随着工作年限逐步增加的，但是工业机器人的投入几乎是一劳永逸的，这样就可以清晰对比出二者的经济性质。其二，工业机器人的工作能力更强，工作范围更广泛。部分工作具有一定的风险型，利用机器人进行工作可以保证安全。部分工作环境较为恶劣，人体在这样的环境中进行长期工作，很容易健康超负荷，但是工业机器人就可以避免这样的现象。同时工业机器人比工作人员更能适应不同性质的工作，一套程序就可以解决所有的工作难题。其三，汽车制造生产线的工作千篇一律，工作人员难免产生厌倦心理和懈怠情绪，这不利于工作的高效率进行。但是工业机器人不会有人类的主观意识，它只会机械地重复设定好的程序化工作，还能避免人工疏忽造成的工作失误现象。其四，我国的工业机器人在汽车智能制造生产线上的应用时间不长，还处于探索和发展阶段，但是已经取得了一定的工作进展，例如可以生产工作的成本降低，提高制造工作的工作效率和工作质量，提升劳动环境水平等等。同时，工业机器人在汽车制造行业中的应用，很大程度上也突破了我国传统汽车制造行业的瓶颈期，促进我国汽车制造行业的智能化发展进程加快。如此可见，工业机器人比人类更能可靠地完成工作，实现人类双手的解放。

1.2工业机器人应用优势

工业机器人可以应用在各种各样的生产活动中，可以是在不同的单品生产线中，也可以在不同的生产规模中，经常使用在一些柔性生产线上。将工业机器人应用到这些生产线上，不仅可以提高生产效率，还可以改善工作环境，保证工人的生命安全。由于工业机器人的工作是非常安全可靠的，还可以减少原材料的损耗，从源头降低了工业成本。

2工业机器人的技术特点

2.1灵活程度高

工业机器人可以在不同的生产工作中广泛应用，只要做出一些细微的调整和改变，即可参与到工作中去、传统的汽车制造行业主要利用焊接机，与之相比，工业机器人的变通程度和灵活程度都更高。一种类型的焊接机通常只能进行一种固定车型的生产加工，工业机器人则可以通过改变程序和改变操作工具来实现不同类型汽车的生产加工。由此可见，工业机器人可以非常好地替代焊接机的工作，促进汽车制造行业的生产工作向科学化、效率化发展。

2.2工作效率高

工业机器人的主要技术优势就是弥补了传统汽车制造工作中的各类缺陷。比如，汽车零部件的体积和重量都较大，人工搬运的工作效率较低，还容易对零部件造成损伤，但是工业机器人的最大承载量可达一吨，完美解决了这一问题。同时只要提前做好充电工作，工业机器人就可以长期不间断地进行工作，不会发生超负荷工作的现象，极大地提高了汽车制造行业的生产工作效率。

3工业机器人在汽车制造行业的应用

3.1零部件搬运工作

汽车零部件的搬运工作是汽车制造过程中最基本的工作。工业机器人在这一工作中的具体应用就是进行汽车零部件的搬运和组装工作。可以为工业机器人安装合适的搬运工具，例如法兰盘抓放工具，机器人就可以接受指令到指定位置去搬运汽车零部件。在搬运工作进行过程中，机器人可以快速准确地完成工作，并且不会对零部件造成损坏。工作人员还可以根据汽车零部件的不同选择不同类型的机器人抓取工具，这样工业机器人就可以实现不同汽车的搬运和组装工作，促进零部件的搬运、安装工作的效率提升。

3.2车体的整体焊接工作

工业机器人在汽车的整体焊接工作中也有广泛应用。整体焊接工作主要应用的两种焊接技术为电焊和弧焊，这是车身焊接工作的主要组成内容，其完成质量直接关系到焊接工作的整体工作质量。在进行汽车车体焊接工作的过程中，合理进行焊接工作的线路规划尤为重要。可以编写一套焊接工作的运行程序，将其加入到工业机器人的整体系统中，然后给工业机器人安装合适的焊接工具，工业机器人就可以自行完成焊接工作。工业机器人在进行点焊工作时，可以更好地进行点焊操作，提高工作的精准程度，避免发生较大误差；其在进行弧焊工作时，可以为其安装智能传感器，机器人就可以根据程序的设定标准进行规范的弧焊工作。工业机器人还能够利用人圆弧插补和直线插补的技术手段将直焊技术和弧焊技术巧妙结合，促进焊接工作的高质量完成。

3.3外车喷漆和涂胶工作

工业机器人在外车喷漆工作中的主要应用是对汽车外部整体的喷漆工作和对车身连接位置进行涂胶。首先是编写一套专门的喷漆程序，然后添加到工业机器人的整体系统中，然后为工业机器人安装上专业的喷漆工具，工业机器人就会按照程序设定的标准对汽车进行喷漆，喷漆工具可以根据不同车型进行变换。工业机器人在外车喷漆中的应用提高了喷漆工作的工作质量和工作效率，还能更为精准地完成喷漆，避免人工疏忽造成的失误，例如汽车外车的喷漆厚度不均或者有明显的不平整痕迹。另外，给工业机器人安装上合适的喷漆工具，比如喷漆枪和喷漆泵，机器人就可以自主完成车体连接处的涂胶工作，并且其还会自行判断车身材质和具体性能，从而选择合适的汽车涂胶，然后适量涂抹。

3.4汽车的整体装配工作

工业机器人在汽车的整体装配工作中也被充分利用。和其他的工业机器人相比，装配机器人的专业化水平更高，工作的精准程度更高，可实现的工作目标更多，能够适应各种各样的工作环境。近年来，汽车制造产业的发展越来越快速，因此对于汽车制造的专业要求也越来越多。汽车由各种零部件组成，功能复杂但体积小巧的零部件越来越多，单纯的人工装配难以满足装配工作的精准要求。汽车的整体装配工作包括汽车座椅、车内电池、汽车车灯、汽车车窗、车内仪表、车门、汽车发动机装置等汽车组成部分的装配。装配机器人的应用，可以提高装配工作的效率，促进整体装配工作的有效进行。

3.5汽车出厂前的验收工作

汽车生产的主要流程就是汽车各零部件的生产、车体的整体焊接工作、外部喷漆工作以及具体的装配工作。一套流程下来，基本上也就完成了一辆汽车的制造。但是在汽车真正地投入市场进行销售之前，还有一项非常重要的工作。一辆汽车虽然制造好了，但是其安全性能和质量水平没有得到科学验收，也是没有安全保障的。所以要采取必要的汽车出厂验收工作，这主要是针对汽车安全性能的检验。这是一项危险系数较高的工作，因此要减少人力的投入，避免发生意外伤害。因此利用工业机器人来进行汽车的出厂验收工作是再好不过的，比如KUKA类型的工业机器人，其在进行汽车出厂验收工作时，有两大功能。一是测验控制功能，二是图像传感功能。两种功能进行合作工作，首先采集测试对象的图像信息，然后和标准零部件进行智能对比分析，从而实现零部件安全性能的检测工作。除此之外，工业机器人中的负责碰撞测试的碰撞机器人，可以进行模拟汽车受到意外冲击的测试。在这一过程中，机器人智能化调节汽车的速率，通过宏观调控，找出让汽车在受到意外冲击的时候将伤害程度降到最低的方法。还能直观地记录汽车内部在受到不同程度冲击时的具体状态，对这些信息进行分析整合，然后再对汽车的性能进行必要调整，促进汽车的安全性能提升。

4结语

综上所述，现代社会会经济发展迅速，人们对于汽车的要求也越来越高，汽车的市场需求越来越高，工业机器人在汽车智能制造生产线中的有效应用可以满足汽车行业的市场需求。工艺机器人用其先进的制造技术和智能控制能力促进汽车制造的不同工序的完成。由此可见，工业机器人在汽车制造行业的广泛应用可以更好地促进汽车制造行业的工作质量提高，可以促进汽车制造企业的市场竞争力提高，也能更好地促进我国汽车制造业的发展进步。

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作者：陈怡竹 单位：天津市公用技师学院