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)與工作姿勢進(jìn)行確定，當(dāng)開展 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向著光電開關(guān)、B向著編輯器對(duì)汽車 擋風(fēng)玻璃進(jìn)行檢測，并將檢測的信號(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 開關(guān)發(fā)送相應(yīng)指令，使電磁開關(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，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)。如果超聲波檢測器成功檢測出汽車擋風(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 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.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].中國教育信息 化,2018（17）:41-44. 作者簡介 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