人机协作于汽车大灯调整作业中的应用

为减轻员工负担,两台 KUKA LBR iiwa 在福特汽车公司接手不符合人体工学的雾灯调整工作。与此同时,工人可以同时开展主大灯的调整工作。

初始情况

目前为止在汽车工业中,车辆上的雾灯都是由工人手动调整。工人需要弯腰来寻找保险杠区域难以接近的调节螺栓开口。找到开口后,工人须特别小心地将工具定位在调节螺栓上,同时还要注意不能损坏保险杠上的调整开口。

解决方案

为了使工人摆脱这种不符合人体工学的工作,同时提高作业质量,福特 VOME(车辆运营制造工程)、Dürr Assembly Products 和 KUKA 共同在可行性研究框架内制定了一套创新的替代方案。该解决方案在于使用人机协作机器人 KUKA LBR iiwa。该款机器人的灵敏性可全自动调整雾灯。在此过程中,人与机器人在同一辆车旁作业时无需额外的安全装置。

完美的团队协作

在工人调整常规的大灯时,KUKA LBR iiwa 人机协作机器人则负责调整难以接近的雾灯。创新的方案备受认可。位于萨尔路易斯(Saarlouis)的福特工厂已经在全新福特福克斯 C519 的四个大灯/驾驶辅助系统试验台中分别采用了两台 KUKA LBR iiwa 轻型机器人

人机协作方案的秘诀

智能工业工作助手 KUKA LBR iiwa 的优势在于具有理想的结构尺寸和关节力矩传感器。LBR iiwa 通过关节力矩传感器可立即识别到接触并立即降低力和速度。这些特性让机器人能够与工人一起在狭小空间内作业。另一方面,人机协作机器人可通过其高性能控制装置以力控方式快速识别轮廓。结合使用 Dürr 专门开发的、由摄像系统和调整螺丝刀组成的终端执行器,KUKA LBR iiwa 可根据摄像系统测定的孔坐标定位调整螺丝刀。实际的调节螺栓位于保险杠内的开孔后面约 80mm 处。KUKA LBR iiwa 人机协作机器人通过灵敏的动作将调整工具最佳地放置在螺栓头中。 
Dürr Assembly Products 具有人机协作能力的铝制重载型龙门提供双重安全保障KUKA LBR iiwa 通过聚光箱上方的骑乘装置被直接定位在待调整大灯的前方。
优势在于:无需另外进行机器人定位。

屡获殊荣的品质

创新自动化方案的优势令人信服:

  • 减轻工人负担,摆脱不符合人体工学的作业;
  • 提高雾灯的调整质量;
  • KUKA LBR iiwa 人机协作机器人在车身一侧调整雾灯,同时工人在车身另一侧调整主大灯,这可以为整个调整过程节省时间。然后两侧交换进行另一项调整。


位于比利时的 KUKA Automatisering + Robots N.V. 公司以及 Dürr Assembly Products 公司凭借其作为全球配件供应商所取得的杰出成就在第 20 届福特汽车世界杰出供应商奖上分别荣获“Aligned Business Framework World Excellence Award(联合业务框架世界杰出供应商奖)”

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