機(jī)器人在汽車擋風(fēng)玻璃自動(dòng)涂膠系統(tǒng)的應(yīng)用

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1、汽車電子' ? Automotive Electro nics 機(jī)器人在汽車擋風(fēng)玻璃自動(dòng)涂膠系統(tǒng)的應(yīng)用 文/汪振中 本文將對(duì)汽車機(jī)器人應(yīng)用于 摘 汽車擋風(fēng)玻璃的自動(dòng)涂膠系統(tǒng)進(jìn) 要 行分析與探究，希望為相關(guān)工作 人員提供一些幫助和建議。 【關(guān)鍵詞】自動(dòng)涂膠汽車擋風(fēng)玻璃機(jī)器人 在涂膠機(jī)器人中，伺服電機(jī)是其主要控 制核心，機(jī)器人轉(zhuǎn)軸的這個(gè)部分主要是由很多 伺服電機(jī)共同構(gòu)成的，伺服電機(jī)可以把電壓信 號(hào)轉(zhuǎn)變成為轉(zhuǎn)軸角位移、角速度進(jìn)行輸出，其 優(yōu)點(diǎn)是控制的電壓小、反映較快、穩(wěn)定性強(qiáng)、 精確度高等。 1涂膠機(jī)器人的自動(dòng)涂膠系統(tǒng)概況 以機(jī)器人為基礎(chǔ)的自動(dòng)涂膠系統(tǒng)有生產(chǎn) 柔性大

2、、產(chǎn)品一致性高、工藝參數(shù)平穩(wěn)、生產(chǎn) 節(jié)拍快等多種優(yōu)點(diǎn)。利用編程器對(duì)程序進(jìn)行編 制與調(diào)試，對(duì)機(jī)器人涂膠時(shí)的姿勢(shì)和轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng) 的情況進(jìn)行控制，和當(dāng)前汽車擋風(fēng)玻璃的特征 相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)汽車擋風(fēng)玻璃自動(dòng)涂膠的工作。 1.1編程整體思路 采取機(jī)器人的相關(guān)示教操作，并對(duì)機(jī)器 人涂膠的工作點(diǎn)與工作姿勢(shì)進(jìn)行確定，當(dāng)開(kāi)展 調(diào)試工作的時(shí)候，應(yīng)選取相應(yīng)應(yīng)用指令與內(nèi)插 指令，調(diào)試時(shí)需要重視最后汽車擋風(fēng)玻璃膠體 收尾部分的工作點(diǎn)設(shè)置，注重工作點(diǎn)在設(shè)置時(shí) 汽車擋風(fēng)玻璃改變形狀所帶來(lái)的影響，調(diào)試完 成后進(jìn)行再生作業(yè)。 1.2進(jìn)行示教作業(yè) 所謂示教作業(yè)，就是使用編程器將相應(yīng) 動(dòng)作教授給機(jī)器人，對(duì)涂膠工作點(diǎn)進(jìn)行明確。 示教

3、作業(yè)主要分為動(dòng)作準(zhǔn)備、動(dòng)作記錄、動(dòng)作 確認(rèn)、動(dòng)作修改、動(dòng)作追加、動(dòng)作刪除這些步 驟。進(jìn)行示教作業(yè)的過(guò)程中，采取對(duì)應(yīng)內(nèi)插指 令，與汽車擋風(fēng)玻璃的具體形狀相結(jié)合來(lái)對(duì)工 作點(diǎn)進(jìn)行確定。內(nèi)插指令主要有圓弧內(nèi)插指令、 直線內(nèi)插指令、關(guān)節(jié)內(nèi)插指令。其中，關(guān)節(jié)內(nèi) 查指令指的是每個(gè)軸都分別、單獨(dú)地移動(dòng)，工 具尖端沒(méi)有確定的軌跡。直線內(nèi)插指令指的是 工具尖端移動(dòng)在連接步驟的直線之上。圓弧內(nèi) 插指令指的是工具尖端移動(dòng)在圓弧之上。 1.3進(jìn)行再生作業(yè) 當(dāng)機(jī)器人的示教狀態(tài)完全調(diào)試好之后， 應(yīng)對(duì)再生模式進(jìn)行選取。再生模式主要包括連 續(xù)、周期、步驟。其中，步驟指的是作業(yè)程序 需要按照步驟一一執(zhí)行，周期指的是作業(yè)程序

4、需要由前到后依次執(zhí)行，連續(xù)指的是對(duì)作業(yè)程 序連續(xù)不斷的執(zhí)行。對(duì)機(jī)器人進(jìn)行調(diào)試的時(shí)候， 自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)試車與示教內(nèi)容確認(rèn)應(yīng)選取“步驟”、 “周期”的再生模式，正式運(yùn)行應(yīng)選取“連續(xù)” 的再生模式。 1.4進(jìn)行調(diào)試工作 對(duì)機(jī)器人進(jìn)行調(diào)試的時(shí)候，需要將關(guān)注 的重點(diǎn)放在以下幾方面： （1） 涂膠工作點(diǎn)受汽車擋風(fēng)玻璃改變形 狀的影響程度； （2） 汽車擋風(fēng)玻璃涂膠收尾的地方膠體 處理工工作以及重疊部位的走膠體切線； （3） 汽車擋風(fēng)特征造成的膠體倒置，經(jīng) 過(guò)反復(fù)、多次的調(diào)試，使地面與假體切面相平 行就能夠解決問(wèn)題。 2自動(dòng)涂膠系統(tǒng)的傳動(dòng)設(shè)備 傳動(dòng)設(shè)備的控制核心是可編程邏輯控制 器，進(jìn)行汽車擋風(fēng)玻

5、璃的傳輸，并對(duì)執(zhí)行元件 發(fā)送控制的信號(hào)，對(duì)汽車擋風(fēng)玻璃進(jìn)行夾緊、 對(duì)中、固定等操作，為涂膠機(jī)器人的涂膠工作 做好準(zhǔn)備。傳動(dòng)設(shè)備主要有三個(gè)工位，第二個(gè) 工位是核心的工作，利用第二個(gè)工位實(shí)現(xiàn)對(duì)中 汽車擋風(fēng)玻璃的操作和夾緊、定位汽車擋風(fēng)玻 璃的操作。將汽車擋風(fēng)玻璃向第二個(gè)工位進(jìn)行 傳送，T向著光電開(kāi)關(guān)、B向著編輯器對(duì)汽車 擋風(fēng)玻璃進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)的信號(hào)發(fā)送到可 編程邏輯控制器，可編程邏輯控制器再向電磁 開(kāi)關(guān)發(fā)送相應(yīng)指令，使電磁開(kāi)關(guān)得以閉合，在 氣缸的作用之下將汽車擋風(fēng)玻璃托起，實(shí)現(xiàn)汽 車擋風(fēng)玻璃定位的目的。隨后讓真空發(fā)生器運(yùn) 行，引起吸盤逐漸上升，實(shí)現(xiàn)對(duì)中、夾緊汽車 擋風(fēng)玻璃，為涂膠機(jī)器人的涂膠工

6、作做好準(zhǔn)備。 3自動(dòng)涂膠系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu) 自動(dòng)涂裝系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要包括自動(dòng) 對(duì)中臺(tái)、自動(dòng)翻轉(zhuǎn)臺(tái)、轉(zhuǎn)運(yùn)托架、預(yù)對(duì)中裝 置、自動(dòng)傳送帶等。其中，自動(dòng)輸送帶主要應(yīng) 用在工位之間自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)汽車擋風(fēng)玻璃，結(jié)構(gòu)是 同步帶的直線定位平臺(tái)，重復(fù)定位的精度高為 0.2毫米，有較大的荷載，能夠調(diào)節(jié)運(yùn)行的速 度，并且運(yùn)行時(shí)只有很小的慣性，能夠平穩(wěn)的 啟動(dòng)制動(dòng)。預(yù)對(duì)中裝置主要是對(duì)各種型號(hào)規(guī)格 的汽車擋風(fēng)玻璃進(jìn)行承載，利用定位塊進(jìn)行對(duì) 中，避免運(yùn)動(dòng)時(shí)汽車擋風(fēng)玻璃由于傾斜放置而 引起意外的情況。轉(zhuǎn)運(yùn)托架能夠提供給汽車擋 風(fēng)玻璃轉(zhuǎn)運(yùn)于工位間所需的支撐，當(dāng)自動(dòng)涂裝 系統(tǒng)滿足相應(yīng)的動(dòng)作條件是，轉(zhuǎn)運(yùn)托架氣缸會(huì) 從預(yù)對(duì)中裝置上把

7、汽車擋風(fēng)玻璃脫離下來(lái)，隨 后向下個(gè)工位自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，氣缸在轉(zhuǎn)運(yùn)托架上逐 漸下降，把汽車擋風(fēng)玻璃放于下個(gè)工位的支架 中。自動(dòng)翻轉(zhuǎn)臺(tái)主要應(yīng)用在涂膠以后工件自動(dòng) 翻轉(zhuǎn)。如果超聲波檢測(cè)器成功檢測(cè)出汽車擋風(fēng) 玻璃，會(huì)加快電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，讓驅(qū)動(dòng)吸盤逐漸降 低，到一定位置后將汽車擋風(fēng)玻璃吸緊，隨后 加快電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)提升汽車擋風(fēng)玻璃，當(dāng)提升 到一定位置后就會(huì)自動(dòng)地運(yùn)行翻轉(zhuǎn)電機(jī)，把涂 膠后的汽車擋風(fēng)玻璃進(jìn)行 90度翻轉(zhuǎn)，將未涂 膠面向著工作人員，使其將汽車擋風(fēng)玻璃從吸 盤上取下更為容易。 4裝配汽車擋風(fēng)玻璃 當(dāng)汽車擋風(fēng)玻璃經(jīng)過(guò)涂膠以后需要馬上 進(jìn)行裝配工作，汽車擋風(fēng)玻璃膠暴露于空氣的 時(shí)間不可以超出十五分鐘。所說(shuō)的

8、汽車擋風(fēng)玻 璃膠暴露于空氣的時(shí)間具體指汽車擋風(fēng)玻璃膠 具體使用至汽車擋風(fēng)玻璃安裝于車身之間的時(shí) 間。裝配汽車擋風(fēng)玻璃指的是把汽車擋風(fēng)玻璃 安裝于車身之上，使用玻璃膠將車身鈑金、汽 車擋風(fēng)玻璃進(jìn)行粘接。汽車擋風(fēng)玻璃在裝配的 過(guò)程中，應(yīng)對(duì)粘接的部位進(jìn)行全面、充分地按 壓，讓玻璃膠能夠溢出，從而對(duì)玻璃膠的充分 擠壓進(jìn)行確定。如果汽車擋風(fēng)玻璃膠擠出的量 不充足，容易導(dǎo)致密封條出現(xiàn)浮起的現(xiàn)象，因 此應(yīng)對(duì)溢出的玻璃膠量進(jìn)行精確控制與準(zhǔn)確把 握。對(duì)汽車擋風(fēng)玻璃進(jìn)行擠壓時(shí)需要嚴(yán)格按照 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，汽車擋風(fēng)玻璃膠壓平厚度應(yīng)大 于四毫米，有效寬度應(yīng)大于八毫米。 5結(jié)語(yǔ) 總而言之，將汽車機(jī)器人應(yīng)用于汽車擋 風(fēng)

9、玻璃的自動(dòng)涂膠系統(tǒng)具有十分重要的意義。 相關(guān)人員應(yīng)充分發(fā)揮機(jī)器人的作用，增強(qiáng)自動(dòng) 涂膠系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性與先進(jìn)性，從而提 高工作效率。 參考文獻(xiàn) [1] 韓志宏，劉蜀陽(yáng).以興趣小組培育為途 徑的大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)研究與實(shí) 踐 以景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué)IRC機(jī)器人協(xié)會(huì) 發(fā)展歷程為例J].當(dāng)代教育實(shí)踐與教學(xué) 研究,2018（11）:1-4. [2] 羅倩茹，秦健，劉寶瑞等.基于設(shè)計(jì)型 學(xué)習(xí)（DBL）的機(jī)器人競(jìng)賽教學(xué)模式構(gòu) 建研究一一以2018年FLL工程挑戰(zhàn)賽 “飲水思源”為例[J].中國(guó)教育信息 化,2018（17）:41-44. 作者簡(jiǎn)介 汪振中（1979-）,男，浙江省淳安縣人。大 學(xué)本科學(xué)歷。講師。主要研究方向?yàn)槿斯ぶ悄?與機(jī)器人。 作者單位 上海信息技術(shù)學(xué)校上海市200331 236 Electronic Technology & Software Engineering