试述工业机器人在冲压自动化生产线的应用

试述工业机器人在冲压自动化生产线的应用

韩亮

（营口金辰机械股份有限公司辽宁省营口市115000）

摘要：本文对工业机器人在冲压自动化生产线中的应用进行了具体分析，以供参考。

关键词：工业机器人；冲压自动化生产线；应用

1对工业机器人的概念及特点

1.1工业机器人概况

工业机器人能够实现机床以及控制器的信号对接，遵循设定具体的程序展开相应操作。于冲压自动化生产线上进行应用机器人，通常要增添外部行走轴，完成任务的主要方式就是经机床上安装的传感器对人工的感知进行模拟。同时，工业机器人具有理想的柔性特点，不用实施复杂的升级，就可以让控制系统产生各种各样的功能。

1.2特点

工业机器人具有以下几个显著特点：可编程、拟人化、通用性、工业机器技术涉及的学科相当广泛，是机械学和微电子学的结合-机电一体化技术。当今工业机器人技术正逐渐向着具有行走能力、具有多种感知能力、具有较强的对作业环境的自适应能力的方向发展。因此，机器人技术的发展必将带动其他技术的发展，机器人技术的发展和应用水平也可以验证一个国家科学技术和工业技术的发展水平。

2工业机器人在冲压自动化生产线的应用分析

2.1拆垛系统应用分析

工业机器人在冲压自动化生产线中的应用，极大程度上的促进了生产效率。由于冲压自动化生产线应用的拆垛系统为自动拆垛单元，所以其包含的装置主要有以下几种：磁性传送带机、自动涂油装置以及拆垛小车。工作人员根据位置的差异，应当选择不同种类的磁性传送带。导出式的磁性传送带能够实现对板料的输送，将板料输送到众泰中，而导入式的磁性传送带则能够让工业机器人将物料从拆垛机中取出，并且将之放置在涂油机中。拆垛小车的主要作用是实现板料的停放，从而便于工作机器人展开工作，所以工业企业应当加大对拆垛小车的应用。在执行涂油工作时，工业机器人应当将板料放置于涂油机中，让涂油机对板料的表面进行涂油，提升其抗腐蚀能力以及润滑能力。

2.2控制系统中的应用分析

在自动化的冲压生产线中，应用工业机器人的控制系统是核心，只有保证控制系统可以安全稳定的运行，才可以保证每个生产线协调统一的工作。此外因为控制系统作为整个系统中技术最为先进和系统完善的部分，所以在冲压自动化生产线中应用时，自动化程度需要进行完善，需要重点从监控系统和连接控制系统进行分析，提高工业生产线流动的整体架构。在控制系统进行物理层面设计时，可以把控制系统放到系统的基础层，其中包括了电机和检测以及输出等方面的操作，所有的内容是需要通过机械部件进行连接，对连接性能进行提高，此外控制系统的数据采集和处理也是需要做到完善。在控制系统中，数据层的设计工作采用总线的技术，每个数据之间可以进行数据连接，只有这样才能在一定程度上构成相互依存的自动化架构，让控制系统和机器人的驱动系统更好的实现本体上的连接，完善信息数据的高效传输。比如在控制系统内采用文档管理的模块，可以对机器人的动作和指令等进行存储，将其保存在控制卡的硬件上，根据二字符指令集的相关形式存储。对于运动分析模块而言，能充分的计算出工业机器人自身的关节运动角度，对生产过程中的最佳位置进行掌握。

2.3物理层与数据层

在自动化控制系统之中，物理层与数据层是较为重要的组成部分。在这之中，物理层是其最低层，也是整个控制系统的构成技术，若是缺乏了这一部分，那么控制系统也就无从谈起。物理层主要指的是控制系统中的物理设备，所以工业企业应当加大对物理设备的关注，引入符合工作需求的物理设备，包括电动机以及输入设备等。工业企业引入工作需求的物理设备，能够实现对现场总线的链接，进而让系统对设备的数据进行更为详细与周到的采集。现场总线技术是其中的数据层，它是自动化控制系统的灵魂。工业企业将之应用于控制系统，能够保证各部门在控制上的独立性。工业企业应用现场总线技术，能够为自动化控制系统的运行提供较为可靠的保障。

2.4安全系统的设计分析

在冲压自动化的系统中，通过采用工业机器人可以保证生产流程安全，让机器人可以代替人工去完成生产作业。在冲压自动化的生产线中，上位机的PLC可以根据总线的技术完成对机器人的监控，如果发现问题后可以第一时间内发出警报，告知工作人员对生产线的故障进行维修，因为PLC的系统采用Profibus的总线，可以实现对机器人的监控，在日常维护和检修中可以及时的进行检查和更新，对机器人每个部件的正常运转进行维护，避免冲压自动化生产线存在故障问题。

2.5仿真系统的设计应用分析

在冲压自动化生产线中，通过应用工业机器人，可以替代人工进行操作，并且在工作中是和人类的工作具有着一定的相似性，所以在自动化生产线中，工业机器人仿真系统的设计和校准工作具有较为重要的作用，在对仿真系统校准和设计的时候，工业机器人可以通过模拟冲压自动化生产线的环境做好标准化的作业检查，在模拟环境中，可以有效的发现机器人存在的运转疏漏，对工业机器人的工作节奏做出及时的调整，这样可以对生产效率进行提高。与此同时在实际的运转中可以通过数据的分析做好机器人的监控，妥善的做好离线调试工作，通过对机器人的动作方式和运行的线路进行模拟，根据实际的情况作出及时的调整，有效的避免和降低机器人在调试过程中出现失误，提高机器人的准确性，保证冲压自动化的系统安全性可以得到一定的提高，系统自身稳定性也会得到一定提高，这样在冲压自动化生产线中应用工业机器人可以满足工业生产的实际需要，也可以减少人员的操作，不仅提高工业的生产效率，与此同时也解放了人类的劳动，促进我国工业水平不断的发展，带动社会经济水平的提高。

3冲压生产线的安全防护

3.1冲压生产线的安全分析

首先是在冲压生产线上的主要设备以及工业机器人，同时包括与之相关的各类设备。由于这些机械运行的实际效率非常高，运行速度非常快，同时各个区域内的设备运行也是有着部分重叠的区域，这些重叠区域实际上是存在相互影响的，因此这些重叠区域意味着一定的安全隐患。其次就是汽车设备主要是受到各个系统的控制和调配，但是控制系统有着比较复杂的程度。在日常的调配以及安装中，需要对其中的各类参数实施相应的设置以及调整，调整参数的时候要注意，若是汽车设备中系统设置出现问题，就会导致汽车出现一定程度上的故障，最终造成严重的设备隐患。

3.2冲压生产线的保护措施

冲压生产线主要是有硬件以及软件两个部分的保护措施，需要两个部分的工作同时做好。这样可以让设备的生产以及安装更加具备安全性。硬件监控通常是总线布控负责数据传输，因此总线就要具备非常强的抗干扰能力，同时在数据传输上也要表现出良好的可靠性以及各类特点。监控系统需要在数据传输方面运用一些附带屏蔽层的线路，同时在安全防护方面要使用一些安全系数足够高的系统专用设施。因此这方面需要依赖专业认识实施严格的分析后投入使用。

结语

总之，工业机器人的实际运用意味着国内的工业自动化已经达到一定的高度，但是受限于自动化技术的总体水平，工业机器人要想实现广泛运用，为企业节约人工方面的投入，提升工业生产的总体质量以及效率，就要在相关技术上进行强化。工业机器人在汽车生产中的运用会逐渐深入以及广泛，在冲压生产线上工业机器人可以提升运行的整体效率。

参考文献

[1]樊晓晨.冲压自动化生产线中的工业机器人应用[J].科技创新导报,2016(01):65-66.

[2]陈英.工业机器人在冲压自动化生产线中的应用分析[J].自动化与仪器仪表,2016(10):73-74.