装配线机器人：权威指南
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装配是工业过程的重要组成部分。这是倒数第二个步骤，将单独生产的产品组件放在一起以使其完整。这是一个成败过程，往往决定通过质量测试的产品和拒绝单元的产品。
鉴于正确组装的重要性，必须以高精度完成。另一方面，工厂更喜欢快速完成以节省成本并保持高生产率。出于这种需要，出现了装配机器人 .如果您正在考虑投资某些项目，这里有一份关于为什么以及如何应用它们的所有你需要知道的指南。 来源：Pixabay
装配线机器人是一种编程机器，用于将产品的组成部分连接成一个。与人工相比，组装机器人速度快，机械精度高，人类可能无法达到。其他因素，例如在组装大型零件时处理更高有效载荷的能力，也使组装机器人成为制造的基础。
一个装配机器人由以下几部分组成：
流水线机械臂- 这是一种灵活的机械手，可代替人的手臂抬起和放置正在组装的零件。这种类型的机械臂设计有不同的有效载荷能力和伸展距离，使其适合组装不同的产品。
末端执行器- 末端执行器是一种固定在装配机器人手臂末端的工具，使其能够拾取要装配的零件。它们的设计因零件而异。示例包括用于处理玻璃的夹具、粘合剂分配器和抽吸工具。
传感器 – 传感器通过检测参数来指导装配机器人，例如安装零件时应施加多大的力或应如何定位零件。
视觉系统- 视觉系统通常安装在装配机器人手臂的末端附近。它们有助于使其更加精确，因为它们使机器人手臂能够“看到”零件及其定位。
机器人装配系统由一系列装配线机器人组成，这些机器人协同工作以装配产品单元。这通常适用于产品具有不同尺寸和形状的组件时，因为它们需要由不同的装配机器人处理。一种传送带系统将正在组装的单元从一个组装阶段传递到下一个阶段。
这方面的一个例子是车辆组装。汽车座椅和挡风玻璃等零件无法由同一个机器人有效处理。因此，一组机器人将安装车辆座椅，在装配系统的下方，另一组装配机器人将安装挡风玻璃。
虽然装配系统中的所有机器人都是为装配而设计的，但它们不一定完全相同。它们的有效载荷和覆盖范围可能因它们处理的部件而异。他们配备的末端执行器也被选择以匹配他们的任务。
不同类型的机器人适用于独特类型的装配过程。这取决于他们拥有多少自由度以及他们可以处理的有效载荷。因此，用作装配机器人的机器人手臂的主要类型包括
SCARA 机器人 在 XY 轴上是柔性的，在 Z 轴上是刚性的。这使它们成为组装过程的理想选择，在这种过程中，他们可以从一侧拾取零件，然后沿着平行平面将它们组装到另一侧。它们覆盖了一个宽的圆柱形工作范围，可以处理相当大的有效载荷。使用 SCARA 机器人进行组装的其他优点包括：
高速，因为他们紧凑的手臂对抗较小的扭矩
它们具有高精度和可重复性
他们可以有效地处理小零件
Delta 机器人 由安装在底座上的三个三角形机械臂组成，每个机械臂由自己的伺服电机提供动力。当 delta 机器人应用于装配线时，它被安装在头顶上。这为机器人手臂提供了更高的稳定性，并减少了它们在组装过程中提升零件时所承受的扭矩。因此，它们的工作速度极快且准确度极高，尤其是在配备传感器时。
鉴于其结构，Delta 机器人只能处理小负载。这也许是它们最近才开始用于装配线的原因。尽管如此，它们在组装手机屏幕或外壳等小部件方面非常有效。
铰接式机械臂 有多个旋转关节，使它们可以向不同方向弯曲。当它们用于复杂的装配过程时，正是利用了这种高度的灵活性。它们在安装过程中需要转动或操纵零件的地方特别有效。
由于其结构中有多个关节，与其他机器人相比，铰接式机器人手臂的速度稍慢。尽管如此，他们通过能够处理沉重的有效载荷、覆盖大型工作范围以及从上到下安装零件来弥补速度上的不足。通过为它们配备视觉系统，它们同样可以变得更加有效。 来源：Unsplash
装配线从一个行业到另一个行业在装配的零件和涉及的其他过程方面有所不同。因此，不同类型的装配机器人被独特地应用于每种类型的装配线。以下是装配机器人的应用示例。
组装电子微型零件- 电子设备的内部部件包括一系列人眼难以追踪的微型部件。它们甚至更难组装，尤其是在电路板等复杂布置中。因此，使用SCARA和delta机器人等组装机器人更有效，这些机器人可以轻松准确地处理小零件。
汽车装配 – 汽车由数百个大小不一的零件组成。因此，汽车装配是通过机器人装配系统完成的，不同的零件分阶段安装。考虑到到达汽车外壳内部安装零件所需的操作量，铰接式机械臂最常用于此类装配。
粘合剂组装 – 这是一种必须使用工业强度粘合剂将产品的部件连接在一起的组装类型。工作人员吸入此类烟雾或他们的皮肤接触此类粘合剂可能会带来风险。因此，可以使用像 SCARA 这样的装配机器人来分配粘合剂，而另一个配备夹具的机器人可以将零件连接到装配线下游。
无尘室组装- 人工髋关节和治疗器械等医疗设备必须在无菌环境中以高精度制造。已消毒且具有入口保护以便于清洁的机械臂适用于此类生产。它们更容易保持周围的无菌环境，而且与人类不同，它们不需要每天都需要卫生装备。 来源：Pixabay
高速 – 组装一个产品单元所需的时间越长，生产成本就越高。此外，较长的生产时间会延迟您的供应链。装配机器人的工作速度比人工快得多，让您的生产线全天候运行。
精度 - 组装不良的零件会导致产品整体质量不佳。例如，一个管阀紧密地放在一起，当它到达消费者手中时最终会泄漏。装配机器人的机械精度消除了这种生产误差。
成本效益- 一个装配机器人可以比几个人类工人更快、更准确地组装产品组件。虽然机器人的初始成本可能很高，但从长远来看，它比臃肿和经常性的工资账单便宜得多。更少的错误还可以减少浪费，这同样可以为您节省生产方面的资金。
质量标准化- 装配机器人的高重复性可生产出设计和质量完全相同的成品。这很重要，因为它使您的产品具有一致性，而不是依赖于每个工人拥有不同技能水平的人工。
提高安全性 – 装配过程可能会以多种方式对员工构成风险。吊起沉重的部件、涂抹粘合剂、将零件钉在一起以及类似的过程随时可能出错。通过将这些任务分配给装配机器人，工人可以承担更安全、更有价值、更轻松的责任。 来源：Pixabay
失业 – 当最初手动执行的任务变得自动化时，一些员工会转移到其他职位，但大多数最终都是多余的。这种生计的丧失是许多人反对机器人技术比现有技术更进一步发展的想法的原因。
安全问题- 用于大型零件（例如用于大型电子产品或车辆的零件）的装配机器人需要足够的占地面积，这不仅是为了安装，而且是为了安全。除非它们是带有安全传感器的协作机器人，否则工人与组装机器人近距离工作是很危险的。如果不保持安全距离，碰撞和其他事故随时可能发生。如果您的工厂不大，这也可能会妨碍您合并它们。
投资成本高 - 装配机器人的好处不可否认，但其成本也可能相当高。此类成本不仅包括采购成本，还包括定期维护和意外停机造成的损失。
投资装配机器人可以获得很多收益。但是，只有为您的设置选择合适的机器人，才能实现收益。寻找经过认证的组装机器人制造商 提供耐用的高品质单元同样可以让您更顺畅地进行自动化装配。
目录
什么是流水线机器人？
机器人装配系统由什么组成？
流水线机器人的类型
SCARA 机器人
Delta 机器人
铰接式机器人
机器人在装配中的应用
装配机器人的优势
装配机器人的缺点
结论
工业机器人