近年來，隨著智能汽車相關(guān)技術(shù)的迅速發(fā)展，在過去的五十年間，工業(yè)機(jī)器人就已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于車身制造車間，來更大的提升生產(chǎn)力。如今，市場經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展推動了生產(chǎn)需求的提升，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)已無法滿足日益復(fù)雜的市場，因?yàn)闄C(jī)器人技術(shù)的高效僅僅展現(xiàn)在負(fù)責(zé)傳送汽車底盤的傳送系統(tǒng)上。對于許多汽車廠來說，效率低下的傳送系統(tǒng)業(yè)已成為提升性能的主要障礙。

傳統(tǒng)傳送技術(shù)存在的問題

事實(shí)上，在車間的日常運(yùn)用中，汽車制造業(yè)所用的傳送技術(shù)還影響了產(chǎn)能和靈活性?，F(xiàn)有的鏈條式傳送帶、輥道甚至滑板傳送帶都需要以定速、定節(jié)距運(yùn)行。對于汽車裝配廠來說，這意味著整個(gè)傳送系統(tǒng)必須始終保持通電狀態(tài)并以相同的速度運(yùn)行才能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。然而，傳統(tǒng)的傳送載體無法加速、減速，也無法根據(jù)工序步驟的完成情況精確定位特定的底盤。雖然某些傳統(tǒng)系統(tǒng)支持變“節(jié)距”或改變傳送器之間的距離，但在大多數(shù)情況下，即使距離改變，也難以兼容多種型號。

此外，傳統(tǒng)傳送帶采用復(fù)雜的機(jī)械設(shè)計(jì)，配有傳送鏈、傳送帶、輥輪和齒輪等，有時(shí)還需要使用數(shù)百種易磨損零部件。這些解決方案體量龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不僅難以調(diào)整，還需要頻繁維護(hù)并可能導(dǎo)致計(jì)劃外停機(jī)。但更重要的可能是，傳統(tǒng)的摩擦式傳送系統(tǒng)依靠的是旋轉(zhuǎn)電機(jī)技術(shù)。從本質(zhì)上來說，旋轉(zhuǎn)電機(jī)會增加線性應(yīng)用的慣性，并引入多個(gè)機(jī)械部件，這會影響速度和加速度的提升。

如何提高裝配傳送系統(tǒng)的性能？

目前，對于汽車制造商而言，提高車間裝配傳送系統(tǒng)的性能迫在眉睫。為了更好的適應(yīng)市場需求，羅克韋爾自動化推出了獨(dú)立小車技術(shù)，能夠依托直線電機(jī)技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)中取得新進(jìn)展，并推動性能效率的顯著提升。

這是為什么呢？首先，借助線性電機(jī)技術(shù)，汽車制造商可對傳送模塊進(jìn)行端到端配置，產(chǎn)生可驅(qū)動傳送器的電磁力，讓載體以遠(yuǎn)超傳統(tǒng)系統(tǒng)的速度移動。其次，直線電機(jī)沒有接觸件，也沒有易磨損零部件，能夠更大限度地減少了維護(hù)作業(yè)。不過，直線電機(jī)只是一方面，真正提高生產(chǎn)力、靈活性和可持續(xù)性的則是智能運(yùn)動控制系統(tǒng)。例如，全球知名汽車自動化系統(tǒng)供應(yīng)商 Kuka Systems 推出的 PULSE 載體傳送系統(tǒng)。該系統(tǒng)專為汽車車身裝配流水線而設(shè)計(jì)，采用的是 MagneMotion 的直線同步電機(jī)技術(shù)。

此外，利用嵌入式位置傳感器和控制軟件可對軌道上的每個(gè)載體進(jìn)行單獨(dú)控制，并對加速度、減速度、移動速度和位置等參數(shù)進(jìn)行編程。車身部分并不以固定的速度移動，而是可以隨著一道又一道工藝步驟快速向前穿過機(jī)器人工作站。

那么結(jié)果如何呢？與傳統(tǒng)的摩擦式傳送系統(tǒng)相比，這樣的“無節(jié)距”系統(tǒng)不僅更節(jié)能，速度也提升了 30%。而速度提升后，工業(yè)機(jī)器人和其他加工設(shè)備的價(jià)值也得到更充分地利用，并大大縮小了系統(tǒng)的整體占用空間（與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比）。另外，這一系統(tǒng)的可配置程度極高，經(jīng)過改造后可兼容多個(gè)型號，而其模塊化設(shè)計(jì)更是提高了擴(kuò)展的成本效益。

羅克韋爾自動化獨(dú)立小車系統(tǒng)在車間運(yùn)用中還具有如下優(yōu)勢：

產(chǎn)量提高

機(jī)械部件和連桿數(shù)量有所減少。加速度提高 (>6g)，速度亦有所提升 (>5m/s)，且運(yùn)動軌跡全面受控，產(chǎn)量得到提高

靈活性增強(qiáng)

每個(gè)移動的載體都支持獨(dú)立控制，可靈活調(diào)整機(jī)械節(jié)距，讓同一臺機(jī)器得以同時(shí)處理多種包裝/格式規(guī)格并全面控制產(chǎn)品的移動

包裝追蹤質(zhì)量穩(wěn)定

提供完整的追蹤軌跡。載體由軟件控制，用戶無需使用外部傳感器和復(fù)雜的追蹤解決方案，即可確切了解載體位置

靈活性正常運(yùn)行時(shí)間得到延長

淘汰機(jī)械連桿和機(jī)械部件，僅留極少移動部件，這樣可以縮短整體停機(jī)時(shí)間、減少維護(hù)并降低能耗

占用空間明顯減小

借助獨(dú)立小車技術(shù)，可以在更小的空間內(nèi)利用一種機(jī)器處理多種產(chǎn)品規(guī)格

小羅有話說

羅克韋爾自動化作為作為智能制造的引領(lǐng)者，未來將繼續(xù)專注于技術(shù)創(chuàng)新，利用自動化、數(shù)字化和智能化技術(shù)，為汽車行業(yè)打造更安全、環(huán)保、節(jié)能、高效的超級車間，提升企業(yè)的全球競爭力，推動汽車制造業(yè)的數(shù)字化和智能制造轉(zhuǎn)變。

審核編輯 ：李倩