在现代制造业尤其是汽车制造业中,焊接与切割技术作为重要的加工手段,占有非常重要的地位。近年来,我国的焊接产业发展迅速,但以人工操作为主的传统焊接方式仍占有相当比例,生产效率相对较低,因此,我国的焊接产业急需提高自动化程度,满足高效率化的要求。高效、高速、智能化焊接是现代焊接技术的发展方向,是实现现代化焊接的必由之路,焊接机器人在提高焊接质量、降低焊接成本、实现焊接自动化方面扮演着重要角色。
奥村尚也: 毕业于日本京都产业大学经营学部,1986年3月进入日本OTC公司(DAIHEN Corporation)工作,2002年1月任欧地希机电(上海)有限公司副总经理,2004年6月至今一直任欧地希机电(上海)有限公司总经理。 图注:欧地希机电(上海)有限公司总经理 奥村尚也先生
李瑞峰: 1996年获得哈尔滨工业大学机电控制自动化专业博士学位,现为哈尔滨工业大学机器人研究所副所长、教授,中国人工智能学会机器人委员会委员,中国标准化学会工业机器人分会委员,主要从事工业机器人技术、智能服务机器人技术的研究,先后参加和承担多项“863计划”项目,设计完成了多个型号的工业机器人。 图注:哈尔滨工业大学机器人研究所副所长 李瑞峰先生
AI:我国汽车工业的飞速发展对汽车制造技术特别是焊接技术的要求越来越高,提高焊接过程的自动化程度是提高生产效率的最有效途径之一。请您介绍一下近年来国内外机器人在汽车工业焊接中的应用情况。 奥村尚也:就日本在汽车制造过程焊接技术的发展而言,1980年为日本的焊接机器人元年,随着汽车工业的飞速发展,用户对汽车性能等的要求日益提高,这就要求汽车生产厂家必须在尽可能短的时间内,开发出新的车型,而传统的焊接自动化是使用专机进行焊接,因此,每开发一个新车型,焊接专机设备就需要重新设计制作,这样不但成本非常高,而且专机的设计制造周期也很长,于是,汽车生产厂商向焊接机生产供应厂商提出新的要求,希望将焊接专机变为柔性生产线,即在开发新的车型时,无需重新设计制造焊接专机,只需更改相关软件就可以满足新车型的生产要求,从此各大厂商开始研究开发焊接机器人,并为汽车制造业的发展做出了巨大贡献。 现在,汽车生产线使用焊接机器人已经非常普及。近几年,中国的汽车产业发展非常迅猛,全世界各大汽车制造商几乎都在中国设立了合资生产厂,同时争先恐后地将最新的车型投入到中国市场。为了实现高速、高效、自动化焊接,各大汽车制造商在建厂的同时,就将焊接机器人投入其生产线,大大带动了汽车工业焊接自动化的发展。中国早在10年前就开始进口焊接机器人,每年进口的数量在不断攀升。目前,焊接机器人的应用行业主要为汽车、摩托车等大批量生产型企业,但是和世界先进国家相比,自动化程度还很低。随着汽车工业的飞速发展,汽车制造厂商偕同大量的零件供应商一起进入中国,所以焊接机器人的需求将会有突飞猛进的发展。具有长远眼光的企业,为了能在将来处于不败之地,不顾眼前投资的风险,纷纷大胆导入焊接机器人设备。 李瑞峰:目前,在我国,30%的工业机器人应用于汽车制造业,其中50%以上为焊接机器人;在发达国家,汽车工业机器人占机器人总保有量的53%以上,在世界各大汽车制造厂,年产每万辆汽车所拥有的机器人数为10台以上,如果加上汽车零部件和配件,年产每万辆汽车至少拥有30台以上机器人。工业机器人在汽车制造中应用的领域非常广泛,主要部位有车身、车窗、车架、底板、保险杠、驱动装置、隔热器、散热器、车轮、车门、行李箱、制动器、变速箱、总装等,按用途分主要有点焊、弧焊、其他焊以及喷涂、搬运、上下料、切割、装配、检测、清理等。 日本在汽车工业中使用的机器人数量居世界首位,据日本机器人协会(JARA)发表的一份调查报告显示,与电气/电子工业一样,汽车工业依然是日本机器人的****市场之一。日本汽车工业用弧焊机器人所占份额****,其次是点焊,其余50%以上的工业机器人用于各种不同的生产作业,这要比日本海外同行的应用范围大得多。 我国的工业机器人从20世纪80年代“七五”科技攻关开始起步,在国家的大力支持下,通过“七五”、“八五”科技攻关,已基本掌握了机器人的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨迹规划技术,生产了部分机器人关键元器件,开发出喷漆、弧焊、点焊、装配、搬运等机器人,其中有130多台(套)喷漆机器人在20多家企业的近30条自动喷漆生产线(站)上得到了规模应用。
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