編者按：

    在2015之后的下個(gè)十年，中國制造業(yè)面臨著(zhù)更為迫切的轉型升級。盡管有“中國制造2025”發(fā)展戰略的支持，但基礎薄弱的中國制造業(yè)要全面對接德國的“工業(yè)4.0”仍有差距。越來(lái)越多的制造企業(yè)選擇與機器人公司合作，力求覆蓋處于不同發(fā)展階段的客戶(hù)需求，提高國際市場(chǎng)競爭力。

    2015年第19屆RoboCup機器人世界杯賽作為規模最大、水平最高、影響最廣的世界級機器人大賽之一，是展示當今世界智能制造技術(shù)和成果的重要平臺。共有來(lái)自全世界40多個(gè)國家和地區的500支隊伍參賽，總人數約2500～3000人。這些國際性的團隊將參加足球比賽以及搜索與救援任務(wù)，以此在人工智能及機器人技術(shù)領(lǐng)域中探索極限。全球機器人大賽的所有參賽團隊均將使用指定的KUKA youBot進(jìn)行比賽，這也體現了KUKAyouBot在此次大賽中的重要性。

    庫卡機器人公司的工業(yè)機器人年產(chǎn)量超過(guò)1萬(wàn)5千臺，至今已在全球安裝了15萬(wàn)臺工業(yè)機器人。庫卡可以提供負載量從3千克至1300千克的標準工業(yè)6軸機器人以及一些特殊應用機器人，機械臂工作半徑從635毫米到3900毫米，全部由一個(gè)基于工業(yè)PC平臺的控制器控制，操作系統采用Windows XP系統。

    庫卡機器人廣泛應用在儀器儀表、汽車(chē)、航天、消費產(chǎn)品、物流、食品、制藥、醫學(xué)、鑄造、塑料等工業(yè)。主要應用于材料處理、機床裝料、裝配、包裝、堆垛、焊接、表面修整等領(lǐng)域。

    自1927年以來(lái)，位于M?lln的Heidenreich & Harbeck一直從事著(zhù)精密鑄造零件的生產(chǎn)制造。以“無(wú)暇質(zhì)量”為宗旨口號，公司開(kāi)發(fā)、鑄造和加工高質(zhì)量的大小系列零部件。在Heidenreich &Harbeck，客戶(hù)可以采購單件重量最高可達16噸的加工好的鑄造件。Boll自動(dòng)化為這家著(zhù)名的公司開(kāi)發(fā)了一個(gè)自動(dòng)化解決方案，該方案以機器人為基礎，對任何形式的鑄造毛刺都可以實(shí)現完全自動(dòng)化后期處理加工。

    Boll自動(dòng)化公司的核心競爭力是機器人技術(shù)、測量技術(shù)、自動(dòng)表面檢測工程總承包以及生產(chǎn)過(guò)程中100%視覺(jué)檢測的自動(dòng)化系統。“對于Heidenreich & Harbeck，我們所關(guān)注的是去除鑄件毛刺的全自動(dòng)后期處理系統。”Boll自動(dòng)化公司的執行經(jīng)理AndréPeters解釋道。從人工作業(yè)到機器人作業(yè)，鑄造廠(chǎng)可以從這一轉變中受益：極端高溫、液態(tài)金屬的處理或極重物體的搬運、過(guò)多的灰塵、高濕度工作區域以及后期處理產(chǎn)生的漂浮碎屑——這樣的環(huán)境使人類(lèi)和機器都面臨壓力，要求最大的穩健性。最重要的是，經(jīng)常對產(chǎn)品質(zhì)量、可再現性、生產(chǎn)靈活性、數量和周期方面有很高的要求。

    “以前，各種形式的鑄件毛刺令Heidenreich & Harbeck以機器人為基礎的后期處理自動(dòng)化變得更為困難、甚至是不可能的。”André Peters說(shuō)。利用現在建立的解決方案，他們已經(jīng)成功地解決了這一問(wèn)題。在Heidenreich & Harbeck，安裝在控制臺上的KUKA鑄造機器人配備了一定數量的處理工具來(lái)對鑄件毛刺進(jìn)行清理或者打磨。準確定位毛刺后，機器人便開(kāi)始以極高的再現性精確地進(jìn)行后期處理。

    載重能力極強的KUKA KR QUANTEC系列機器人

    Boll自動(dòng)化公司的機器人專(zhuān)家能夠通過(guò)逆向測試技術(shù)來(lái)跨越鑄件不確定性的障礙，從而使后期處理更加有針對性。用于執行這項任務(wù)的KUKA KR 120 R2900 F extra機器人不僅配備了裝夾處理工具的更換系統，還裝有一個(gè)傳感器系統，能夠檢測不同毛刺輪廓的準確位置。六軸機器人屬于KUKA KR QUANTEC系列，用于鑄造領(lǐng)域。KUKA KR QUANTEC機器人非常緊湊，空間節約理念得到有效應用。此外，該系列的29個(gè)基本機器人類(lèi)型都具有載重能力強的特點(diǎn)，其負載能力范圍從90千克到300千克，工作半徑從2500到3900毫米，維護周期長(cháng)達20000運轉小時(shí)。所有型號都安裝在緊湊的、擁有幾乎完全一樣的固定孔位置的基座框架上。

    KUKA鑄造機器人所獨有的防護特點(diǎn)

    鑄造版機器人具有一系列為鑄造工作而設計開(kāi)發(fā)的優(yōu)點(diǎn)：使用特殊涂層，表面涂層具有耐高溫、耐腐蝕、耐酸堿的特點(diǎn)，用于保護機器人，就像電機和齒輪箱法蘭之間的專(zhuān)用墊片一樣。帶有夾持工具的鑄造機械臂采用耐高溫專(zhuān)用鋼材制造，并噴有特殊鋁質(zhì)白色涂層，使其在這種特別極端的環(huán)境下可以更加耐高溫。針對在極端惡劣環(huán)境中的使用，更為重要的是機器人電子控制系統要一直保持防塵、防污染，關(guān)于這一點(diǎn)，內部充氣正壓已經(jīng)被證明對此非常有效。

    最高程度的靈活性

    “由于把機器人和具有750千克載重能力的3軸定位裝置都整合了起來(lái)，該系統實(shí)現了最高程度的靈活性，使其可以從各個(gè)側面處理不同的鑄件。”Boll自動(dòng)化公司的技術(shù)經(jīng)理Kai Helmstetter解釋說(shuō)。他還補充說(shuō)，此舉大幅提高了在密閉空間內進(jìn)行后期處理的循環(huán)次數。這一新自動(dòng)化解決方案的其他優(yōu)勢是：機器人操作的后期處理針對單個(gè)工件進(jìn)行了相應的優(yōu)化，因此，不論毛刺的形式有多么復雜不同，工件質(zhì)量都將得以提高并且始終保持一個(gè)較高的水平，節約了刀具且獲得了相當高的可再現性。最后卻也是很重要的一點(diǎn)是，得益于新的自動(dòng)化解決方案，Heidenreich & Harbeck公司的工作空間更加人性化。

    摘自《自動(dòng)化博覽》2015年10月刊