庫卡機(jī)器人在寶馬公司汽車組裝中的應(yīng)用方案

當(dāng)前狀況/任務(wù)

寶馬公司為其在雷根斯堡的工廠尋找一種自動(dòng)化解決方案用以傳送寶馬1系列及3 系列車型的整個(gè)前后軸以及車門。

實(shí)施措施/解決方案

寶馬公司選擇了三臺(tái)庫卡機(jī)器人，包括一臺(tái)KR 500及兩臺(tái)KR 360來傳送前后軸。KR 500從裝配系統(tǒng)中取出已裝配好的前軸并將其置于裝配總成支架上，在那里前軸將被裝配到傳動(dòng)桿上。KR 500的多用夾持器適用于1、3系列所有車型專有的軸。此外，整個(gè)夾持器還滿足了寶馬公司的要求，即能夠在傳送過程中使軸的活動(dòng)部分保持在規(guī)定的位置。由此，機(jī)器人可將所有需要裝配的部件在轉(zhuǎn)配總成支架上準(zhǔn)確定位。

兩臺(tái)重載型機(jī)器人KR 360傳送后軸。第一臺(tái)KR 360從裝配系統(tǒng)中取出軸并將其置于多用工件托架的存儲(chǔ)器內(nèi)。第二臺(tái)KR 360從存儲(chǔ)器中取出軸并將其置于裝配總成支架上。如同前軸的情況，放置后軸時(shí)所需達(dá)到的精確位置可通過一個(gè)感知器測量系統(tǒng)得到。為使KR 360能夠在最佳的位置上完成所需的工作，它被安裝在一個(gè)一米半高的底座之上。特殊的夾持器使機(jī)器人能夠傳送雷根斯堡工廠內(nèi)生產(chǎn)的車軸。由于機(jī)器人控制系統(tǒng)將夾持器作為第七條軸來移動(dòng)，因此KR 360就有能力將客車車軸舉到輪轂處而不受輪距的限制。

在傳送車門方面，四臺(tái)裝配有400 mm延長臂的KR 150，每兩臺(tái)作為一組，可以替代數(shù)目相同的提升站以及所屬用以交接的機(jī)械裝置。在兩個(gè)機(jī)器人小組內(nèi)部，一臺(tái)機(jī)器人負(fù)責(zé)前門，另一臺(tái)負(fù)責(zé)后門。當(dāng)一輛帶著空運(yùn)輸?shù)跫艿碾妱?dòng)鋼索吊車停在工位內(nèi)時(shí)，機(jī)器人的工作就可以開始了。有關(guān)的KR 150 將其夾持器擺動(dòng)著伸入貨物承裝工具內(nèi)部，將其從電動(dòng)鋼索吊車上取下并置于下一層以做好裝料準(zhǔn)備。兩個(gè)在此工作的工作人員為吊架的兩側(cè)都裝上相應(yīng)車身的車門。之后，機(jī)器人將貨物承裝工具移回上一層并將其重新放回電動(dòng)鋼索吊車。由于機(jī)器人重復(fù)精度高，就可以避免對車門及電動(dòng)鋼索吊車產(chǎn)生損傷。由于對機(jī)器人可進(jìn)行自由編程，因此整個(gè)設(shè)備也具有很高的靈活性。除此之外，庫卡公司還可以滿足寶馬公司對夾持器的要求：設(shè)計(jì)簡單且安全可靠。

系統(tǒng)部件/合同范圍

一臺(tái)庫卡重載型機(jī)器人KR 500，其承載能力為500 kg 兩臺(tái)庫卡重載型機(jī)器人KR 360，每臺(tái)負(fù)重能力為360 kg 四臺(tái)庫卡載重機(jī)器人KR 150，每臺(tái)承載能力為150 kg 以PC為基礎(chǔ)的庫卡機(jī)器人控制系統(tǒng)，包括帶有熟悉的視窗操作界面的控制面板 夾持器 機(jī)器人編程 投入運(yùn)行

結(jié)果/成效

靈活性高

在適應(yīng)產(chǎn)品種類變化方面，三臺(tái)重載型機(jī)器人在傳送時(shí)也具有非常高的靈活性。同樣對于寶馬公司來說，由于庫卡機(jī)器人工作范圍極大，因此公司就可以靈活自由地選擇安裝地點(diǎn)。

可用性提高
使用KR 150替代了已經(jīng)不再符合技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r的提升站，提高了可用性。此外，生產(chǎn)能力強(qiáng)大的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器人也能使工藝流程最優(yōu)化。

集成的緊急對策
寶馬公司也能從這個(gè)集成的緊急對策中得益。如 KR 150 出現(xiàn)故障，第二組機(jī)器人就會(huì)接替那組機(jī)器人的工作。如有必要，使用者可以短期內(nèi)將可以工作機(jī)器人組的生產(chǎn)能力提高到百分之百，這樣就可以跟上電動(dòng)鋼索吊車的工作節(jié)拍。

投入使用時(shí)間短
機(jī)器人另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是它的投入使用時(shí)間短。這歸功于上級控制系統(tǒng)與機(jī)器人控制系統(tǒng)間的標(biāo)準(zhǔn)化接口，以及經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)的軟件模塊。

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