装配机器人入门：精准自动化如何变革制造业

作者：Ashley Belliveau

Steven Douglas Corp. (SDC) 为制造商提供广泛的高速精密装配自动化解决方案。20 余年来，我们的自动化专家团队服务几乎所有行业的制造商，自动化历史上依赖人工的劳动密集型任务，改进现有自动化流程。凭借定制化专用自动化机器人装配机和系统，制造商能提升速度生产力、改善操作精度。下文简述装配机器人基础知识。

什么是机器人装配？

简单说，机器人装配涉及机器人以最高效操作构建各类产品——从大型系统到微观部件。装配机器人提供多种能力，可定位、配合、适配并装配零件组件。

装配机器人三大主流类型

选择最适合的装配机器人，需确定所需的不同构型或运动。目前最常用的三类装配机器人：

• 六轴关节机械臂： 六轴允许机械臂在 X、Y、Z 平面移动，并通过翻滚、俯仰、偏航运动定位自身。
• 四轴 SCARA 机器人： SCARA 在 X、Y、Z 平面移动，Z 轴末端有第四个旋转轴驱动末端工具旋转，形成圆柱工作包络。
• Delta 机器人： Delta 机器人可在工作空间内 X、Y 方向自由移动，Z 方向运动受限。

装配机器人如何工作？

每个机器人装配操作都针对特定零件、应用和生产需求量身定制。尽管每个自动化装配系统有独特性能，但装配机器人常集成某种送料系统、机器视觉技术、工装和/或夹爪。

送料系统（如 SDC 专有自动化 Flex Feeder）常用于向机器人供料装配组件。为识别分拣组件、确保精准放置、检测成品，视觉系统常集成于机器人装配系统。此外，专用工装或夹爪常安装在机械臂末端，使其能操作、搬运、连接零件组件完成装配。

机器人装配应用场景

无论制造汽车组件、消费品、医疗器械或其他产品，装配机器人都是对速度、精度、准确性要求高的任务的理想选择。不同装配应用包括但不限于：

• 零件识别： 基于形状、尺寸、颜色、条码等特征识别验证零件。
• 零件分拣： 基于形状、尺寸、颜色、条码等特征分拣选择零件。
• 料箱拾取： 从料箱中拾取呈送的零件。
• 换刀/换夹爪： 自动更换末端夹爪配置以适应不同零件和尺寸。
• 零件紧固或连接： 通过拧螺丝、点胶、焊接、插入等功能配合零件和组件。

机器人装配的核心优势

装配机器人提供类人灵活性，同时以比人工更快的速度实现更强控制、精度和准确性。在装配操作中使用机器人的主要优势包括：

• 提升生产力： 装配机器人的高速能力使制造商满足所需节拍时间、加快上市速度。
• 改善效率： 通过消除或减少人工、提供更快换型时间，装配机器人优化工作流、精简装配流程。
• 提高产品质量： 机器人系统可编程识别正确组件、确保精准放置、检测成品装配，保证每次产出高质量最终产品。

机器人装配专家

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