智能协作机器人与柔性产线技术

周文博

摘 要 当前人工智能时代的到来，让柔性制造系统应用更加广泛，柔性制造体系恰好是为顺应新的市场环境而建立起来。基于此，本文对智能协作机器人与柔性产线技术进行了探讨。

【关键词】智能协作机器人 柔性生产线 生产自动化

当前科学技术的飞速发展，人类迎来了人工智能时代，人工智能的应用和推广让人类更严格的生产质量要求得以实现，特别是在当前环境下人类社会对产品的使用效果要求更加严格，对产品的创新要求也越来越快。随着用户商品需求的提升，当前商品生产面临着巨大的挑战，人工智能的挑战不仅会对中小型单位构成一定威胁，而且会对大中型单位构成了较大的威胁。当前人工智能时代的到来，让柔性制造系统应用更加广泛，世界发达国家在竞相开发和改进新技术，让智能制造技术应用更广泛，以获得更多的经济效益。智能协作机器人在柔性生产线技术中的应用更加不断推广。所谓“柔性”主要体现在：一是设备的柔性方面，生产设备的零部件可根据加工产品的需要进行改变。二是批量柔性，批量加工产品可根据需要进行快速调整。三是流程的柔性，加工产品的性能参数可迅速变化并能进行迅速的调整，以及时投入到生产制造的各个环节。四是工序的柔性，是指系统改变每个工件的处理顺序，以提高工序柔性。五是扩展的柔性，系统根据生产需要轻松的实现模块化和扩容的能力。六是运行柔性，是指系统处理本地故障，并保持继续生产原件的能力。鉴于此，本文对智能协作机器人与柔性产线技术进行了探讨。

1 柔性制造系统的概念以及优势

智能协作机器人与柔性产线技术应用能提高生产效率。在传统的生产模式下，只能使用单一类型进行生产，而智能协作机器人与柔性产线技术的应用，能让技术更稳定，生产效率更高，可在规模化经济中得以应用。由于品种繁多、生产量小、产品设备特异性低，在生产模式相似情况下，需要经常调整工具，以提高相应的技能，提升生产效率。为提升制造业和生产效率，保证产品质量，减少货物生产周期、降低成本，与批量生产相配套，柔性自动化系统也出现在历史时刻。智能协作机器人与柔性产线技术应用涉及多学科和归纳技术，对国民经济的发展有重要的战略意义，智能协作机器人与柔性产线技术应用具有广泛的应用市场，可广泛的应用于汽车、电子、自动化和石油化工等行业。随着技术的进步，智能协作机器人与柔性产线技术应用可推广至更多的行业，推动生产的进程。

2 智能协作机器人在柔性生产线的应用也是趋势

柔性的生产线结构，体现了生产货物和技能的多样性和变异性，在柔性管理方面，与刚性自动生产线相比，柔性制造生产线的过程更集中，柔性的制造生产在中小批量生产情况下，相应的效率更高，成本更低。柔性制造生产线的优点：一是设备利用率高。一套机床组成柔性生产线后，生产量提高了几倍。其次，产品的生产用时下降了约80%。三是生产实力相对稳定。自动处理系统通常可管理多台机床，当遇到问题时，会有一个降级操作过程，物料输送系统也有功能纠错机制，一旦出现问题会有智能反应，可绕过问题机床。四是商品质量相对较高，零部件在生产过程中，装卸一次性完成，生产精度相对较高，生产方式较为灵活。五是操作敏感性高。在预期的柔性生产线中，可处理工具故障，对物流流程等难点问题加以监控。六是商品的反应更加迅速，系统布局合理，可增加或减少设备，满足市场需求。智能协作机器人在行业中所占比重也非常大，而且使用数量逐年增加。

3 柔性生产线的种类以及智能协作机器人的优势

柔性生产线根据节奏速度可分为流水线和非流动生产线，按照独立标准可分为自主生产线和非自主生产线。智能协作机器人在柔性的自主生产线上的影响力不可取代，智能协作机器人生产线已成为自主设备发展的重要工具，也是未来社会进步的主要发展趋势。

如图1所示，中央控制柜的PLC通信链路是柔性生产线的总控制设备，负责I / O信号的采集和处理。通过输入和输出信号收集传输至每个设备，然后设备控制器根据不同的I / O信号执行不同的作业，完成柔性生产线的正常运行。中央控制柜的PLC由7个程序组成，以OB1为主程序，FB1工作为生产线加工程序，FC1为电动轴伺服位置控制程序，FC2为智能协作机器人控制程序，FC3为电动伺服轴可控制程序，FC4作为限位开关，FC5用于系统停止程序。柔性生产线过程中智能协作机器人的主要功能包括：将工件放入机床；从机床上拆下工件；从传送带抓住坯料；将成品放入工作站；控制机床夹具的开闭。智能协作机器人具有独立控制器，可通过软件编程控制操作，智能协作机器人在工作过程中的位置如图2所示。

智能协作机器人可完成单一重复的任务或有风险的任务，可在不友好环境下工作。智能协作机器人在柔性生产线上的应用使柔性生产线的优势与智能協作机器人的优势相结合，大大提高了生产效率和生产质量。柔性生产线是非常复杂的，它融合了微电子、计算机和系统工程等技术，期待着完美的加工机械制造的高度柔性。随着生产线的不断完善，柔性生产线已成为生产线设备中的重要环节，随着科技不断进步，柔性生产线进度达到新层次，使智能协作机器人在生产线上的使用更加普遍。

4 结语

智能协作机器人与柔性产线技术的应用推动了制造业的发展，是未来制造业发展的趋势，是各个制造行业企业的发展方向，基于智能协作机器人与柔性产线技术的应用能够促进智能协同智能协作机器人的智能开发活动有重要意义，应用范围广，市场广泛。

参考文献

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[2]赵赦.新型智能协作机器人冲压自动化生产线[J].世界制造技术与装备市场，2016（01）：91-93

作者单位

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