鋼結構可為后續智能焊接線和智能涂裝線的發展

• 本文來源：網絡整理         責任編輯：佚名        

• 鋼結構是建筑物的主體結構。隨著裝配式建筑的興起，對鋼結構的需求也急劇增加。與混凝土和木材相比，鋼結構具有重量輕、強度高、韌性和塑性好、結構可靠、環保、實用等優點，但也有自身體積大、生產品種多的缺點。 ，這給鋼結構行業的智能化生產帶來了諸多挑戰。目前自動噴涂生產線，鋼結構行業的生產仍處于半自動化和單設備自動化狀態，生產效率低，產品質量不穩定，人員需求量大，嚴重制約了建筑業的發展。隨著鋼結構智能制造技術的發展，在“機器換人”的背景下，鋼結構的智能化生產必將推動建筑鋼結構的發展，不僅能有效提高效率和質量穩定性，還能減少操作人員減少，減少對體力勞動的依賴，也可以降低安全隱患。

  目前H型鋼的工藝流程：下料、搬運、焊接、拋丸、噴涂均自動升級。整條自動線按功能分為智能落料線、智能焊接線、智能涂裝線。

  

  

  

  

  智能落料線包括累積輥道、表面處理單元和切割落料單元。整張板材通過積放輥道輸送到表面處理單元，由鋼絲刷輥去除板材表面銹跡。鋼絲刷輥上下間隙可通過程序控制自動調節，以適應不同板厚的表面處理；板材經過表面處理后進入切割下料單元，通過CAM軟件處理CAD圖形或3D模型，實現不同形狀和板厚的自動切割；切割好的零件由輥道送到落料平臺，然后由桁架機械手通過激光視覺定位系統，自動識別材料位置并抓取到指定位置存放或進入銑削倒角單元；銑倒角單元通過板寬厚度檢測系統自動調節動力頭間距，實現不同規格零件的銑倒角，通過控制系統預設參數，實現產品加工選擇處理類型。該線可為后續的智能焊接線提供相對標準的零部件，從而進一步提高焊接產品的精度，減少一定的焊接變形；該生產線還可以通過增加龍門桁架機械手、激光視覺定位、AVG拖拉機自動轉移和聯機實現原料片。

  智能焊接線包括框架組裝單元、框架焊接單元、整形校正單元、下料單元、輔助焊接單元。單件通過積放輥道有序送至組裝單元后，由夾緊機構將其拉緊，然后根據主機架的形狀旋轉角度。如有異常，擰緊機構可實現自動調節，保證間隙均勻對稱自動噴涂生產線，可有效減少焊接變形。組裝完成后，焊接機器人開始埋弧焊（包括點焊和全焊），同時通過激光焊縫跟蹤，可以檢測出偏離軌跡。自動校正，確保焊接質量穩定；由于焊接變形大，焊接附件前需進行液壓整形；然后準備輔助零件的焊接；搬運機器人通過激光視覺系統自動尋找并識別輔助零件；將各輔助件抓取到指定位置并依次焊接，可根據不同的輔助件安裝搬運機器人上的抓具。實現夾具自動快速更換（類似于加工中心自動換刀）。

  智能噴涂線由自動拋丸機噴涂室組成；拋丸可以提高油漆在鋼材表面的附著力，也可以在一定程度上降低板材的焊接應力；敲、擦，使工件表面的氧化皮和污垢脫落，降低表面粗糙度，最大限度地提高工件的油漆附著力；落下的彈丸通過螺旋輸送機輸送到除塵設備，使設備更加環保；拋丸完成后，輥道將工件送至自動噴漆房，懸掛輸送裝置將工件吊起向前輸送，同時不同角度的噴漆槍開始噴涂；噴涂后進入烘干室和冷卻室烘干油漆和工件。冷卻后輸出成品；該生產線隨后通過零件識別、二維碼掃描技術、立體倉庫等技術和設備實現智能倉儲。

  基于建筑機器人的工業機器人視覺系統

  應用：建筑業工廠

  

  北京閩越科技激光跟蹤焊接機器人焊接效果

  焊接機器人：鈑金加工、上下料、工件組裝、焊縫跟蹤、焊縫質量檢測

  

  在現有的建筑機器人焊接領域，機器人視覺有兩種應用是剛需

  (1）現有的建筑機器人焊接需要人工編程和示教，保證機器人焊接的軌跡。零部件種類多，批量小，需要多次編程才能確定最終的編程方案，即嚴重影響生產效率。

  (2）在焊接過程中，由于工件的尺寸公差較大，工具本身的尺寸誤差，或焊接熱應力引起的變形，實際焊接時會存在差異焊縫軌跡和編程軌跡，焊接機器人無法識別和糾正這種差異，導致焊接質量的差異。

  自動跟蹤利用預先設定的焊縫起點等信息啟動焊縫跟蹤/跟蹤兩用攝像頭，并通過算法控制，引導機械手將焊槍搬運到焊接的起伏點過程可以準確啟動。接下來，系統綜合運用神經網絡預測、高效濾波、噪聲消除和類型自適應控制等算法，由機器人異步查找并確定待焊縫的空間信息，并根據已在程序中設置的經驗參數。獲得機器人焊槍的最佳焊接角度和軌跡。完成自動跟蹤過程（無需人工干預），機器人生成傳統需要人工示教才能獲得的空間焊縫軌跡。

  基于視覺傳感的焊縫跟蹤子系統

  繼續上一步的工作，獲取待焊工件焊縫的位置、形狀和方向的圖像信息，然后通過專門設計的圖像處理算法提取焊縫的形狀和方向特征，并根據焊縫的位置確定焊槍的位置。一步接近或校正運動方向和位移，然后啟動焊縫跟蹤計算程序，通過中央控制器和機器人控制驅動機器人本體移動焊槍終點，跟蹤焊縫方向和位置校正。這樣可以實時調整焊接路徑，保證焊接質量。

  生產效率

  在人工操作的情況下，容易產生疲勞，在疲勞的情況下容易造成操作失誤，數據的準確性無法保證。機器視覺的使用很好地解決了這個問題。在保證工作質量的同時，提高生產效率，實現生產自動化。

  成本管理方面

  如果工廠需要一個合格的操作人員，需要通過培訓來實現，這需要大量的時間和人力進行人員指導。購買機器時，可以通過操作和預設來進行工作。

  安全角度

  不僅如此，面對高溫焊接等一些特殊工業環境下的工作實施和監控，人工視覺存在很大的人員安全問題，而機器視覺可以很好地規避這種風險。

  轉自杭州古劍機器人——古劍機器人起源于香港科技大學自動化技術中心。在中國擁有自主知識產權。較早涉足建筑機器人產業化研究，提供先進建筑技術、智能建筑裝備和智能建筑綜合解決方案的高新技術企業。依托核心的機器人控制技術、數字化技術、自動化技術和機械創新設計能力，古建已成為推動建筑業轉型的重要力量。古建擁有深圳研發基地的創新優勢、佛山制造基地的機械裝備制造產業優勢和長沙工程中心的實施能力優勢，結合杭州的市場和人力資源優勢，服務網絡覆蓋全國。

  來自這些大學的技術團隊在制造業的自動化和數字化升級中發揮著越來越重要的作用。品質升級，沖擊高端制造。這些企業盈利，有技術，有高薪。參與者的獎勵也非常豐富。我希望越來越多的優秀學生能夠意識到制造業升級轉型的機遇，加入他們的行列，實現自己的財務自由。為社會做貢獻，總比參加內考要好。