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浅析喷涂机器人的发展趋势

2021-12-04

喷涂机器人的发展趋势

喷涂机器人是一种首要用于外表涂覆作业的特殊机器人,是机器人技能和外表喷涂工艺相结合的产物。喷涂机器人能满意环保、效率和柔性生产的需求,因此在现代化的喷涂线上有望全部替代人工操作。涂层的厚度、均匀度、光泽度和丰满度等是点评涂装外表质量的重要方针。而在工业领域,特别是机械外表的涂装,则对厚度和均匀度提出了更为严格的要求。喷涂机器人简单满意安全环保、高效和高质量的喷涂要求,是未来自动化涂装发展的必然趋势。


国外机器人技能演化及发展

在国外,机器人喷涂已经成为一项比较成熟的技能,有着三十多年的研究和发展历史。现在,国外尤以喷枪的建模剖析和轨道优化的研究居多。1986年,Klein首次探讨了喷涂机器人的离线编程技能,树立了喷涂离线编程体系,并能进行交互式设计和喷枪仿真与机器人的运动轨道剖析。1999年,Balkan等人用试验办法树立了涂料的分布方程,在此基础上探讨了喷枪模型在平面上的轨道优化办法,并完成了试验研究。2001年,Arikan等人开发了一种喷涂机器人离线编程体系,完成了在线操控涂层厚度。2005年,Sheng等人提出了杂乱自由曲面上喷涂机器人喷枪路径规划办法,经过树立优化方针函数来优化喷涂机器人喷枪路径形式及行走方向。2009年,Chen等人将根据曲面CAD模型的喷涂机器人轨道规划办法与Atkar的办法进行比较,讨论了两种办法的优缺点。2010年,GyoRFi等人考虑到喷枪路径规划时的束缚问题,用遗传算法和图查找办法完成了方案优化。


国内机器人发展及现状

现阶段,我国大部分工业制造业的喷涂还依托传统的手工方法进行。为满意精度和漂亮操控,往往需求进行额定的打磨和补喷。导致人工喷涂的劳动强度大、作业效率低,并且对工人的身体形成较大的损伤。制造业中的工业设备,遍及具有结构杂乱、作业环境恶劣、牢靠性要求高、成本低及重量轻等特点。而大小不一杂乱的设备制造中通常研发周期长,加之更新换代快,商场竞争激烈,要在激烈的商场中占有必定比例,就必须跨入智能喷涂这道坎。因此,在工业、制造业领域对智能喷涂机器人的需求比较火急。


喷涂机器人


现在机器人在企业中的使用及问题

现在喷涂职业留有三种喷涂技能:一种是纯工人;对遍及简单结构的机械完成速度快,但对工人技能水平要求较高,易发职业病、惰性较强、质量根据工人的技能凹凸来决定。第二种是往复机:对简单维度与结构的物品喷涂速度快,对一些细微杂乱部位需求人工补装、且只适合平板工件。第三种是智能机器人,它处理了杂乱工件,虽在必定程度上完成了离线编程,但编程速度较慢,运动轨道柔性且慢、需求技能人才编程、示教,以及后期保养苛刻。


现有的喷涂机器人涂层厚度均匀性与喷涂时刻相互制约的问题,适用的工件不宜过大,形状也不宜太杂乱。

根据国内外劳动者生产水平的差异,直接照搬国外的生产线遍及存“不服水土”的问题。一部分代价不菲的进口喷涂机器人往往处于闲置状况,乃至出现不能正常运转的情况。还有少数企业采用机器加人工的半自动喷涂形式。这往往会形成喷涂质量不高的现象,也会不可防止地对工人身体形成损伤。因此开发适合国内生产需求的高精度喷涂机器人且符合现阶段企业环境的智能喷涂机器人尤为重要。


智能使用的升级

1.效率高、易保护

直接经过人工持枪示教,同时编程、作用显现。作业速度快,可习惯快速流水线。可插件结构和模块化的设计,快速更换元器。部件保护可接近性好,便于保护保养。

2. 提高喷涂质量和材料使用率

1:1高精度涂装轨道复现,提高膜厚均匀性,消除人手喷涂色差。

针对性喷涂作业,防止多枪、大面积喷涂的粉料糟蹋。

3. 设备利用率高。

往复式自动喷涂机利用率一般仅为40%~60%, 智能涂装机器人的利用率可达90%-95%。


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