橋箱類零件生產具有精度高、加工工序多、形狀複雜及重量（liàng）重的特點，為（wéi）提高加工（gōng）精度及生（shēng）產效率，各重型汽車生產廠紛紛采用數控加工中心來加工此類（lèi）零部件。使用（yòng）數控加工中心加工工件時，要（yào）求工件在工作（zuò）台上具有非常高的定位（wèi）精度，且（qiě）需要保證每次上料的一致性。由於人工上料這類的工件具有勞動強度高、上（shàng）料精度不好控製等缺點，現在正逐步被工業機器人或專機進行上下料所取代。工業機器（qì）人的應用具有重複定位精度高。可靠性高（gāo）、生產柔性化及自動化程度高等（děng）無可比擬的優（yōu）勢。與人工相比，能夠極大地提高生產效率（lǜ）和（hé）產品品質；與專（zhuān）機（jī）相比，具有可（kě）實現生（shēng）產的柔性化，投資規模小（xiǎo）等特點。機器人智能化自動搬（bān）運（yùn）係統作為減速器殼體加工的重要生產環節，已經在國內重型汽車廠內取得（dé）成功的應用，但在國內應（yīng）用還不廣（guǎng）泛。在國家經（jīng）濟建設（shè）飛速發展的（de）進程中，重型（xíng）載重（chóng）汽車的生產能力及生產力水平亟待（dài）有一個質的飛躍，而（ér）工業機器人即是提升生產力水（shuǐ）平的強力（lì）推進器（qì），具有（yǒu）廣闊的市場前景。

     現場布局圖

　　項（xiàng）目描述

　　該（gāi）係統使用1台機（jī）器人完成服務5台機床進行上下料的作業（yè），係統描述如下：

　　（1）1台FANUC R－2000iB /165F機器人：安裝於行（háng）走軸上，實現整個係統的上下料動作。
 

　　（2）1個（gè）機器人手（shǒu）爪：基於機器人專用手爪單（dān）元開發的手爪，非常適用於工（gōng）件一致性不好的使用情（qíng）況，並有較高的定位精度（dù）和抓持穩定性、定位精度高、耐用性好及維（wéi）護簡單的優（yōu）點（diǎn）。

     手爪
   

　　（3）1個長11m的行走軸：在行走軸導軌上安裝一台工業機器人，最大運動速度為1.5m/s，使用FANUC伺服電動機（jī）驅動，具（jù）有重複定位精度高、響應速度快、運行平穩及（jí）可靠等特點，並（bìng）專門設計了防塵罩，保護導軌、直線（xiàn）軸承以及齒條（tiáo）等運動部件，大大提高了可靠性和使（shǐ）用壽命（mìng）。在實際應用中，導軌安裝於兩（liǎng）條生產線機床的中心線上，所安裝的工業機器人運動範圍完全（quán）覆蓋5台機床以及上下料滑台（tái）區域。從而（ér）實現了1台機器人服務（wù）5台機床（chuáng）進行（háng）上下料作業。

     行走軸

　　（4）2台上下料滑台：每個上下料滑台上有4個托盤，每個托（tuō）盤分別可以存放一個工件（jiàn）。實（shí）現待加工工件的上料，以及加工完成工件的下料。在該係統中，由於使用了視（shì）覺（jiào）技術，因此上下料滑台無（wú）需工件的定位裝置。
 

　　（5）FANUC iR Vision 2DV視（shì）覺（jiào）係統：該視覺係統由（yóu）一個安裝於手爪上的2D攝像頭完成視覺數據采（cǎi）集。該視覺係統作為待加工工件準確抓取的定位方式，省去通常為滿足機器人的準確抓取而必須采用的機（jī）械預定位夾具，具有很高的（de）柔（róu）性，使得在加工中心上可以非常容易地實現多產品混合生產。
 

　　（6）FANUC iR Vision 3DL視覺係統（tǒng）：該視覺（jiào）係統由一個安（ān）裝於地麵上的3D Laser Sensor完成視覺數據采集。該視覺係統解決了定位麵有偏差的工件上料（liào）位置變化問題。由於（yú）待加工工件為毛坯件，機器人抓取工件後，上料的定位孔位置會發生變（biàn）化（huà），甚至工件（jiàn）上料時的平麵度也有（yǒu）變化。該技術可以自動補償位置變化，實現高（gāo）精度上（shàng）料。

     
     3DL視覺（jiào）支架

　　（7）5台抽檢滑（huá）台：針對每台機床有一個抽檢（jiǎn）滑台，實現隨時（shí）對該機（jī）床工件（jiàn）加工工（gōng）件質量的檢測。
 

　　（8）電氣控製係統：運用（yòng）人機界（jiè）麵對整個係統的運（yùn）行狀態進行監控，采用三菱Q係列PLC控製器，並使用（yòng）工業現場總線實現係（xì）統中實時和非實時數據的傳輸，具（jù）有高度可靠性和可維護性。安（ān）全設備采用門開（kāi）關，作為機（jī）器人工作區域的安全防護，完全做到（dào）人機隔離，確（què）保係統在自動運行中的人員安全。

　　該套設備的應用極大地提高了產品的質量穩定性，節省了大批（pī）人工，提高了企業（yè）的自動化（huà）水平，減少了企業（yè）的勞動力成本支出，提高了產品的市場競爭力。