三臺(tái)六軸機(jī)器人通過控制系統(tǒng)完全集成鹅昭，以同步方式運(yùn)行世砰，形成一個(gè)全天候自動(dòng)運(yùn)行的生產(chǎn)單元。在這一注塑成型解決方案中糯档，注塑機(jī)隙殴、機(jī)器人系統(tǒng)和外圍設(shè)備合為一體。這種高效注塑成型解決方案并非癡人說夢(mèng)蜡幼，在一家位于德國Upper Franconia（上弗蘭肯行政區(qū)）的塑料加工商那兒掷栋，這不僅已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)，并且行之有效嗓万。

圖1：完整的解決方案：所有三臺(tái)同步操作的六軸機(jī)器人被集成到All-rounder立式注塑機(jī)

Rudi G?bel GmbH & Co. KG邦鲫，宣稱為塑料和金屬加工處理領(lǐng)域的一流制造商，為客戶提供精密注塑成型件以及復(fù)雜沖壓彎曲部件神汹。此為庆捺，公司還生產(chǎn)創(chuàng)新型車輛啟停系統(tǒng)∑ㄎ海“我們生產(chǎn)的部件被稱為‘連接器載體’滔以，應(yīng)用于啟停系統(tǒng)，服務(wù)于國際汽車行業(yè)氓拼。要實(shí)現(xiàn)高效大批量生產(chǎn)你画，其難度是可想而知的，”G?bel的采購經(jīng)理Peter Baumann表示桃漾。該連接器載體包含金屬嵌件和插銷連接器坏匪，被準(zhǔn)確定位傳送到兩個(gè)工位，然后采用玻纖增強(qiáng)PBT包覆成型呈队。

圖2： 啟停系統(tǒng)連接器載體包含金屬嵌件和插銷連接器剥槐，被準(zhǔn)確定位傳送到兩個(gè)工位唱歧，然后采用玻纖增強(qiáng)型PBT包覆成型宪摧。

“我們希望一次性加工好完整的部件，無需二次操作烙凝，并在位于德國Helmbrechts（黑爾恩布雷希茨）的工廠中通過自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)三班制全天候生產(chǎn)连欲，”Baumann描述道。這套自2012年年底投入運(yùn)行以來一直穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)、從未間斷的生產(chǎn)解決方案椅损，由注塑機(jī)制造商Arburg（阿博格）提供帘战，是一項(xiàng) “一站式”交鑰匙解決方案。根據(jù)Baumann介紹吉挎，阿博格同時(shí)還提供可靠的備件供應(yīng)及良好的服務(wù)斑永，這對(duì)于全天候運(yùn)轉(zhuǎn)的復(fù)雜生產(chǎn)單元尤為重要。

同步移動(dòng)并正確定位嵌件氨固，完成進(jìn)料準(zhǔn)備

G?bel設(shè)計(jì)系統(tǒng)的核心是一個(gè)立式注塑機(jī)（型號(hào)：Allrounder 375 V蛀埂，制造商：阿博格）和三臺(tái)六軸機(jī)器人。通過進(jìn)料托盤實(shí)現(xiàn)插件插入解瀑，進(jìn)料單元配備了一臺(tái)SCARA機(jī)器人盾轮。該系統(tǒng)還包括一個(gè)控制工位和一條用于傳送的成品部件的傳送帶。

六軸機(jī)器人完全集成于Selogica控制系統(tǒng)蛛蒙。因此糙箍，它們可與設(shè)備移動(dòng)同步。負(fù)責(zé)插件的兩臺(tái)機(jī)器人經(jīng)由總線接口串連牵祟。憑借總線通訊應(yīng)對(duì)集中啟動(dòng)的情形深夯，例如，便于在發(fā)生故障之后重新啟動(dòng)诺苹。

來自阿博格項(xiàng)目部的專家在系統(tǒng)調(diào)試過程中對(duì)三臺(tái)六軸機(jī)器人的各種復(fù)雜3-D運(yùn)動(dòng)進(jìn)行編程塌西。由于采用的是庫卡機(jī)器人控制系統(tǒng)中的Selogica用戶界面，編程操作比較直觀筝尾，這意味著操作人員可隨時(shí)進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化捡需。

在生產(chǎn)過程中，任務(wù)的界定十分明確筹淫。第一臺(tái)六軸機(jī)器人負(fù)責(zé)提供燒結(jié)金屬嵌件站辉。它移走那些雜亂放置到托盤上的部件，并使用其第六條機(jī)械軸损姜，通過三只傳感器將每個(gè)部件排列整齊饰剥。這項(xiàng)任務(wù)是通過所謂的“事件控制旋轉(zhuǎn)”來執(zhí)行的，因而由三只傳感器偵測(cè)嵌件的位置摧阅。這項(xiàng)特殊功能可以通過Selogica控制系統(tǒng)進(jìn)行編程寺癌，，如果需要铣啰，可以替換昂貴的轉(zhuǎn)動(dòng)單元绅荒。該機(jī)器人連續(xù)放置4個(gè)嵌件，準(zhǔn)確定位到中轉(zhuǎn)工位肌搔。工位轉(zhuǎn)動(dòng)肝羊，準(zhǔn)備好將部件插入注塑模具中成甫。

圖3：第一臺(tái)六軸機(jī)器人通過“事件控制旋轉(zhuǎn)”準(zhǔn)確定位傳送四個(gè)金屬嵌件。

復(fù)雜夾持器可執(zhí)行多個(gè)任務(wù)

進(jìn)料單元可同時(shí)提供更多嵌件子特，每個(gè)組件兩個(gè)連接器著正。這項(xiàng)任務(wù)是由經(jīng)外圍接口連接的Scara機(jī)器人來進(jìn)行的。其攝像系統(tǒng)可識(shí)別出嵌件的幾何形狀挨伯。機(jī)器人系統(tǒng)拾起四對(duì)插銷連接器侥镀，并將其置于定位工位上的四個(gè)位置。然后工位旋轉(zhuǎn)180°履绎，提供八個(gè)成對(duì)的嵌件苦厅。

圖4:第二臺(tái)機(jī)器人從進(jìn)料單元接收四個(gè)嵌件和8只連接器（左圖）；并將它們放置在注塑模具中（右圖）关串。

接著拧廊，配備了一個(gè)復(fù)雜夾持器的第二臺(tái)六軸機(jī)器人開始工作。首先從中轉(zhuǎn)工位移走四個(gè)金屬嵌件并從進(jìn)料單元的定位工位中取出四對(duì)插件連接器晋修。機(jī)械臂將移動(dòng)到Allrounder 375 V立式注塑機(jī)的旋轉(zhuǎn)臺(tái)吧碾。此處，在連續(xù)插入4個(gè)燒結(jié)部件和成對(duì)插塞前墓卦，首先從4腔模具的下部移走4個(gè)成品部件倦春。然后，通過旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)將嵌件就位的模具送入注塑位置落剪。接下來睁本，低于10克的玻纖增??強(qiáng)PBT將嵌件包覆成型。同時(shí)忠怖，六軸機(jī)器人移出注入口呢堰，將成品零件傳送到控制工位，再移回到傳送工位凡泣。

工藝中集成了100％攝像檢查

同時(shí)枉疼，在注塑成型工藝中，第三臺(tái)六軸機(jī)器人連續(xù)將部件傳送到控制工位進(jìn)行攝像檢查谭扑，然后將經(jīng)傳送帶自動(dòng)移走的合格部件送上托盤窟句。得益于機(jī)器人系統(tǒng)的同步協(xié)調(diào)互動(dòng)，整個(gè)生產(chǎn)過程運(yùn)行只需約35秒优诵∫骺辏“目前，我們每班次可生產(chǎn)約3000件药阔，”Peter Baumann介紹說冲驶，“我們正在進(jìn)一步努力優(yōu)化整個(gè)過程，以便將循環(huán)周期再縮短15%预铁∠啵”

圖5：第三臺(tái)機(jī)器人傳送成品部件接受攝像質(zhì)量檢測(cè)。

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