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工研院推机器人研磨抛光2.0技术 可自动生成并实时修正加工路径

  • 廖家宜
工研院开发的网宇实体(CPS)研磨抛光机器人系统现也已进阶到2.0版本,新增3D视觉还可实时修正加工路径。工研院

国内金属加工产业因为人力缺口问题成为机器人市场的突破口,但接下来在导入机器手臂后却又会面临因复杂的工件结构而提高机器人的操作难度。为此卫浴大厂和成就导入由工研院开发的网宇实体(CPS)研磨抛光机器人系统,藉由虚实集成技术,透过离线自动生成加工路径取代人工教点,不到5分钟一个水龙头就能研磨完成。而这项技术现也已进阶到2.0版本,新增3D视觉还可实时修正加工路径。

水五金产业在研磨抛光的制程上,因为制品外型有许多曲面孔洞等复杂结构,最难的部分是曲面与棱线的加工。复杂外型所生成的制程难度也让过去水五金产业教难导入自动化,即便导入机器手臂后,也因为加工路径的复杂,使机器手臂人工教点操作的难度增加,工研院分析平均调机时间要耗时14天。

因此水五金产业导入机器人就更需要更高的路径精度和稳定度。以卫浴大厂和成位于莺歌的工厂为例,一个月要生产2.4万个水龙头,导入机器手臂除提高生产效率外也解决人力缺工问题,平均1个水龙头的研磨时间从人工要耗时576秒,缩减至只要270秒,不到5分钟就可完成。

为加速机器手臂的生产效率,和成导入工研院开发的CPS研磨抛光系统,改善过去人工教点的复杂作业,主要系透过虚实集成的概念,透过CPS软件上加载水龙头工件、机器人与砂带机等的模型,就可以离线生成机器人的研磨抛光路径,将过去14天的调机时间缩短为1天。

工研院表示,由于金属工件的设计图面和实物本身会有误差存在,容易造成研磨抛光质量不如预期,而工研院在今年台湾机器人与智能自动化展上也展示这套已升级为2.0版本的系统。

其新增3D视觉进行设备定位,透过在线路径编程技术,在机器手臂的手眼协调控制下,可达成实时回馈,修正抛光研磨的加工路径,让加工质量趋于稳定。此外,透过传感器的加值效应,也可以预防工作区域机台间碰撞情况发生。