人機協(xié)作于汽車大燈調(diào)整作業(yè)中的應(yīng)用

為減輕員工負擔，兩臺 KUKA LBR iiwa 在福特汽車公司接手不符合人體工學(xué)的霧燈調(diào)整工作。與此同時，工人可以同時開展主大燈的調(diào)整工作。

初始情況

目前為止在汽車工業(yè)中，車輛上的霧燈都是由工人手動調(diào)整。工人需要彎腰來尋找保險杠區(qū)域難以接近的調(diào)節(jié)螺栓開口。找到開口后，工人須特別小心地將工具定位在調(diào)節(jié)螺栓上，同時還要注意不能損壞保險杠上的調(diào)整開口。

解決方案

為了使工人擺脫這種不符合人體工學(xué)的工作，同時提高作業(yè)質(zhì)量，福特 VOME（車輛運營制造工程）、Dürr Assembly Products 和 KUKA 共同在可行性研究框架內(nèi)制定了一套創(chuàng)新的替代方案。該解決方案在于使用人機協(xié)作機器人 KUKA LBR iiwa。該款機器人的靈敏性可全自動調(diào)整霧燈。在此過程中，人與機器人在同一輛車旁作業(yè)時無需額外的安全裝置。

人機協(xié)作方案的秘訣

智能工業(yè)工作助手 KUKA LBR iiwa 的優(yōu)勢在于具有理想的結(jié)構(gòu)尺寸和關(guān)節(jié)力矩傳感器。LBR iiwa 通過關(guān)節(jié)力矩傳感器可立即識別到接觸并立即降低力和速度。這些特性讓機器人能夠與工人一起在狹小空間內(nèi)作業(yè)。另一方面，人機協(xié)作機器人可通過其高性能控制裝置以力控方式快速識別輪廓。結(jié)合使用 Dürr 專門開發(fā)的、由攝像系統(tǒng)和調(diào)整螺絲刀組成的終端執(zhí)行器，KUKA LBR iiwa 可根據(jù)攝像系統(tǒng)測定的孔坐標定位調(diào)整螺絲刀。實際的調(diào)節(jié)螺栓位于保險杠內(nèi)的開孔后面約 80mm 處。KUKA LBR iiwa 人機協(xié)作機器人通過靈敏的動作將調(diào)整工具精準地放置在螺栓頭中。

Dürr Assembly Products 具有人機協(xié)作能力的鋁制重載型龍門提供雙重安全保障，KUKA LBR iiwa 通過聚光箱上方的騎乘裝置被直接定位在待調(diào)整大燈的前方。
優(yōu)勢在于：無需另外進行機器人定位。

屢獲殊榮的品質(zhì)

創(chuàng)新自動化方案的優(yōu)勢令人信服：

減輕工人負擔，擺脫不符合人體工學(xué)的作業(yè)；
提高霧燈的調(diào)整質(zhì)量；
KUKA LBR iiwa 人機協(xié)作機器人在車身一側(cè)調(diào)整霧燈，同時工人在車身另一側(cè)調(diào)整主大燈，這可以為整個調(diào)整過程節(jié)省時間。然后兩側(cè)交換進行另一項調(diào)整。

位于比利時的 KUKA Automatisering + Robots N.V. 公司以及 Dürr Assembly Products 公司憑借其作為全球配件供應(yīng)商所取得的杰出成就在第 20 屆福特汽車世界杰出供應(yīng)商獎上分別榮獲“Aligned Business Framework World Excellence Award（聯(lián)合業(yè)務(wù)框架世界杰出供應(yīng)商獎）”。