工业机器人的“软硬兼施”助推智能制造

 　　8月2日晚，央视新闻联播播出《济南高新区：大平台支撑信息产业集群》新闻，在高新区政府部门和企业中引起了强烈反响。济南高新区已经建成了8个公共技术服务平台，累计投入12亿元。一个千亿级的产业集群正在崛起。

 

 

　　集聚效应，设计仿真走上机器人技术服务平台

 

　　机器人和智能装备公共技术服务平台就是其中之一。该平台集成了天津大学、北京航空航天大学等合作单位的先进理论和成果，以华天软件三维CAD/CAM软件SINOVATION工业机器人专用设计模块的形式面向市场推广。

 

　　其中包括了模型库、运动学仿真、动力学分析、静力学分析等功能。机器人模型库中包含了三种常用的机器人，串联机器人、Delta机器人以及码垛机器人，同时提供参数设计功能，用户可根据自身需求自定义杆件长度参数等。运动学仿真，可以让用户通过自由拖拽的方式来定义机器人运动轨迹，达到给定的轨迹进行运动。软件集成Modelica,通过计算仿真运行过程中各关节的力矩，实现电机、减速器选型。通过剖分分元对机器人零件进行网格划分，设置约束点、载荷点及受力大小，进行求解计算，并通过云图显示的方式描述静力学分析结果。

 

　　工业机器人离线编程，实现高度的自动化、智能化

 

　　工业机器人的普及带来了自动化生产，而生产自动化的进一步发展是柔性化制造。华天软件利用工业机器人离线编程，根据其工作环境的变化，提前将编辑好程序代码植入其中，使其在小批量多品种的柔性制造过程中能发挥均衡高效率的功效。

 

　　智能墙体材料施工机器人软件，就是这样一款软件。它可以满足用户“异想天开”的个性化装修设计。用户通过复制CAD设计图，根据房屋设计图，生成三维房屋模型，然后就可以“为所欲为”地进行设计。设计完成之后，程序会告诉机器人该怎么做，让它自动完成喷涂的平面图案、立体浮雕的路径计算，然后根据路径规划完成创意墙面的自动化施工。本软件已经应用到长沙万工自主研发的智能装修机器人，应用显示能够大大提高建筑装修的质量和效率，降低劳动强度和劳动成本，促进装修行业的机械化与自动化发展。同时，解决了家装行业施工中普遍存在标准化程度低、效率低、费用高、质量参差不齐等问题。
 

 

　　下图中的四台机器人在设有的两个轨道上协同作业，对专用车辆等装备或特殊工件进行迷彩喷涂（斑点和数码两种类型），这是华天软件开发的另外一个离线编程的软件，该软件主要包含喷涂所需的贴图映射、路径规划、G代码生成、喷涂仿真等功能，实现特殊环境下的智能化作业。

 

 

　　智能制造，需要工业机器人的“软硬实力”普及化

 

　　智能化方式进行生产的概念正在被大家所熟知，工业机器人的大量引进对于智能化以及行业的发展都起到了推动性和示范性的作用。智能制造要求生产制造的每个阶段都需要实现高度的自动化、智能化，并且各阶段的信息高度集成是必然趋势。工业机器人的自动化、智能化带来的软实力提升，有效地推动企业由“制造”向“智造”的转型升级，也将引领全球制造业发展模式的前进与革新。