編者按：FANUC作為全球領(lǐng)先的工業(yè)機器人制造商，引領(lǐng)著(zhù)全球工業(yè)的自動(dòng)化進(jìn)程。FANUC極大地為客戶(hù)提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量、降低人力消耗，更通過(guò)完善的技術(shù)成為節能領(lǐng)域的先鋒和支持者。

　　2008年，全球企業(yè)無(wú)一例外面對“成本上漲”的挑戰，對于依賴(lài)人力和技術(shù)的制造型企業(yè)尤為嚴重，如何減少人力的投入，降低廢品率，壓縮生產(chǎn)成本，成為必需納入議事日程的重要“課題”。

　　來(lái)自日本的FANUC機器人有限公司恰好能為這些企業(yè)提供“答案”。FANUC作為全球領(lǐng)先的工業(yè)機器人制造商，引領(lǐng)著(zhù)全球工業(yè)的自動(dòng)化進(jìn)程。FANUC極大地幫助客戶(hù)提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量、降低人力消耗，更通過(guò)完善的技術(shù)成為節能領(lǐng)域的先鋒和支持者。

　　公司不僅擁有計算機圖形工作站和三維仿真軟件等設備用于三維系統仿真，同時(shí)擁有電弧焊、噴涂和2D視覺(jué)系統實(shí)驗設備用于應用實(shí)驗和系統方案確認。目前，有2000名員工為FANUC機器人研制提供服務(wù)，年銷(xiāo)售額達32億美元，每月銷(xiāo)售臺數達1800臺。在機器人自動(dòng)化生產(chǎn)工廠(chǎng)，1000多臺機器人實(shí)現無(wú)人化生產(chǎn)管理，負責FANUC的伺服系統、智能機械及機器人從零部件生產(chǎn)到最后的整機出廠(chǎng)檢驗這一全套自動(dòng)化生產(chǎn)。每月產(chǎn)能突破2500臺機器人，至2008年6月底，FANUC機器人全球生產(chǎn)總量突破20萬(wàn)臺。

　　FANUC在發(fā)展過(guò)程中，持續向包括汽車(chē)、飲料等多種工業(yè)領(lǐng)域的用戶(hù)提供創(chuàng )新的機器人工程解決方案，開(kāi)展從機器人系統的方案設計、系統仿真、設計、裝配到安裝調試的全方位服務(wù)。致力于為客戶(hù)的發(fā)展提供更好的“成本解決方案”。

　　作為工博會(huì )的長(cháng)期支持者，FANUC帶來(lái)的仍是引領(lǐng)科技的智能機器人，同時(shí)為客戶(hù)展示“成本解決最佳答案”。

　　視覺(jué)系統

　　FANUC iR Vision 2DV視覺(jué)系統：該視覺(jué)系統由一個(gè)安裝于手爪上的2D攝像頭完成視覺(jué)數據采集。該視覺(jué)系統作為待加工工件準確抓取的定位方式，省去通常為滿(mǎn)足機器人的準確抓取而必須采用的機械預定位夾具，具有很高的柔性，使得在加工中心上可以非常容易地實(shí)現多產(chǎn)品混合生產(chǎn)。

　　FANUC iR Vision 3DL視覺(jué)系統：該視覺(jué)系統由一個(gè)安裝于地面上的3D Laser Sensor完成視覺(jué)數據采集。該視覺(jué)系統解決了定位面有偏差的工件上料位置變化問(wèn)題。由于待加工工件為毛坯件，機器人抓取工件后，上料的定位孔位置會(huì )發(fā)生變化，甚至工件上料時(shí)的平面度也有變化。該技術(shù)可以自動(dòng)補償位置變化，實(shí)現高精度上料。

　　3D視覺(jué)定位技術(shù)：應用于機器人上料至機床。攝像頭安裝位置：固定在3DL視覺(jué)支架上。該技術(shù)解決了定位面有偏差的工件上料位置變化問(wèn)題。由于加工工件為毛坯件，機器人抓取工件后，上料的定位孔位置會(huì )發(fā)生變化，甚至工件上料時(shí)的平面度也有變化。對于此種情況，在沒(méi)有3DL視覺(jué)系統的情況下，機器人是無(wú)法實(shí)現對工件的準確上料。原理：選一個(gè)毛坯件作為初始工件，通過(guò)3DL視覺(jué)軟件對該工件在攝像頭中的畫(huà)面點(diǎn)位與機器人示教點(diǎn)位的關(guān)系進(jìn)行標定，同時(shí)完成初始工件的特征標定。示教完成的上料程序為初始工件初始位置的上料位置，此時(shí)工件上料偏差值為零。當抓取其它毛坯件后，定位孔位置以及工件的平面度發(fā)生變化。通過(guò)3DL軟件，機器人能夠計算出位置變化量X、Y、Z、W、P、R。機器人把該偏差值存入位置寄存器[PR]中。此時(shí)機器人可以通過(guò)把偏差值[PR]補償到初始上料位置來(lái)實(shí)現工件的上料。

　　iRVision 碼垛視覺(jué)處理：碼垛視覺(jué)處理通過(guò)拍攝到的物體影像的大小計算出該物體Z方向的高度，然后計算出偏移數據將之補償到X，Y，R和Z方向。該功能實(shí)現了機器人只用一個(gè)攝像機就能完成對碼垛工件的抓取。

　　iRVision 碼垛視覺(jué)處理 (通過(guò)寄存器讀取Z方向補償值)：該功能通過(guò)計算視覺(jué)捕捉到的2D位置偏移和指定寄存器的值來(lái)對機器人動(dòng)作在X，Y，R和Z方向上進(jìn)行補償。指定的寄存器是用來(lái)存放工件Z方向的高度信息，該高度可以是已知工件的高度或由位置傳感器來(lái)測量。

　　iRVision 碼垛視覺(jué)處理(通過(guò)層數得到Z方向補償值)：該功能通過(guò)整合視覺(jué)捕捉到的影像和相對于該影像大小的層數(工件高度)來(lái)計算出捕捉到的工件的位置。層數由相對尺寸和高度數據自動(dòng)計算得到。因此，即使當捕捉到的尺寸有輕微誤差，仍然可以計算出該工件的位置。

　　無(wú)夾具定位工件的自動(dòng)柔性搬運

　　優(yōu)點(diǎn)：速度快、柔性高、效能高、精度高、無(wú)污染等，是一種非常成熟的機械加工輔助手段。

　　工作原理：就是利用高清晰攝像頭(vision系統)實(shí)現對無(wú)定位工件的準確位置判斷，在機器人收到信號后，機器人裝上為工件定制的專(zhuān)用手爪去可靠的抓取工件，在與機床進(jìn)行通訊得到上料請求后，最終完成機床的上下料，在各種機械加工行業(yè)中該系統應用廣泛。

　　應用優(yōu)勢：使生產(chǎn)流水線(xiàn)更加簡(jiǎn)單易于維護;大幅度降低工人的勞動(dòng)強度;效率和柔性都比較高。系統結構簡(jiǎn)單、安全文明、無(wú)污染，能在各種機械加工場(chǎng)合進(jìn)行應用，滿(mǎn)足了高效率、低能耗的生產(chǎn)要求。

　　比較國內的機械加工，目前很多都是使用專(zhuān)機或人工進(jìn)行機床上下料的方式，這在產(chǎn)品比較單一、產(chǎn)能不高的情況下是非常適合的，但是隨著(zhù)成本壓力、技術(shù)換代、產(chǎn)能增加等多種要求的提出，使用專(zhuān)機或人工進(jìn)行機床上下料就暴露出了很多的不足和弱點(diǎn)，一方面專(zhuān)機占地面積大，結構復雜、維修不便，不利于自動(dòng)化流水線(xiàn)的生產(chǎn);另一方面，它的柔性不夠，難以適應日益加快的變化，不利于產(chǎn)品結構的調整;其次，使用人工會(huì )加大人力里成本、增加勞動(dòng)強度，效率低下，且可能造成產(chǎn)品質(zhì)量的穩定性不夠，不能滿(mǎn)足大批量生產(chǎn)的需求。

　　使用機器人自動(dòng)柔性搬運系統就可以解決以上問(wèn)題，該系統具有很高的效率和產(chǎn)品質(zhì)量穩定性，柔性較高且可靠性高，結構簡(jiǎn)單更易于維護，可以滿(mǎn)足不同種類(lèi)產(chǎn)品的生產(chǎn)，對用戶(hù)來(lái)說(shuō)，可以很快進(jìn)行產(chǎn)品結構的調整和擴大產(chǎn)能，并且可以大大降低產(chǎn)業(yè)工人的勞動(dòng)強度。在這種趨勢下，對機器人自動(dòng)柔性搬運系統的需求會(huì )大量增加。

　　發(fā)那科大事記

　　1974年 FANUC研制了第一臺工業(yè)用機器人，獲得美國NC協(xié)會(huì )的The 6th Annual Memorial Award of Joseph Marie Jacquard獎。

　　1987年 FANUC獲得美國機器人工業(yè)會(huì )J.FTechnology Development Award.的技術(shù) 開(kāi)發(fā)獎。

　　1992年 FANUC機器人學(xué)校開(kāi)辦。為客戶(hù)及FANUC員工提供實(shí)體樣機技術(shù)培訓。

　　1997年 FANUC與上海電氣集團在中國成立了上海機器人有限公司，FANUC開(kāi)始幫助中國企業(yè)走向自動(dòng)化時(shí)代。

　　2008年 FANUC關(guān)注中國汶川地震，并在第一時(shí)間向災區捐助救援款;同年6月，FANUC機器人全球產(chǎn)量突破20萬(wàn)臺。