消除机器人示教作业 如何使用接触式探头

近年来，协作机器人及多轴机器人不仅要求能够从事搬运等简单作业，还要求可以完成切割、焊接等更复杂的作业。

美德龙的机器人用3维接触式探头【K3M系列】历经20多年被各种工业机器人、机床、机器人系统集成商所采用。

“将接触式探头搭载到机器人上如何使用？”本文将会对这些问题给出答案。

机器人用接触式探头“K3M系列”的特征

首先介绍接触式探头K3M

接触式探头的主要用途

• 检测工件的加工位置
• 确认工件的孔位置、深度
• 工件的位置补偿
• 测量加工后的内径、外形、平行度等尺寸

如何将接触式探头搭载到机器人？

关于接触式探头的加装及搭载，美德龙可为您介绍系统集成商。
欢迎随时咨询。

引进机器人实现自动化的任务是什么？

“希望让生产线24小时运转”
“希望消除人工偏差，实现作业标准化”
“希望实现危险作业自动化，减少使用、运用成本”
“希望让作业人员专注于附加值更高的作业”

近年，劳动者的确保变得越来越困难，这些作业的危险及负担大，“希望能将作业由人过渡到机器人”的需求进一步增加。引进多轴工业机器人替代人工的情况越来越多。

引进案例包括有以下作业。

【机器人的引进目的】

• 　　搬运作业
• 　　焊接作业
• 　　切割、钻孔作业
• 　　涂胶
• 　　涂装作业

机器人引进时的课题？接触式探头的作用。

“无法编写机器人的工作程序，示教人员（示教作业人员）不足”

引进机器人需要进行“示教作业”，让机器人记住作业的动作。
示教作业是一项需要专业知识的高难度工作，也是引进机器人的一道门槛。
如果是简单作业，通过直接示教就能让机器人记住动作，但如果是“定位加工点”“传感动作”等高级示教，就需要委托给外部，从而会产生很高的成本。

能否使此类高难度的示教作业实现省人化、减少工时呢？

【目的】希望通过机器人实现作业自动化
【需求】希望将示教作业的工时降到最低

【课题】需要编写实现自动化的复杂程序
　内部自制的课题：没有示教人员，培训时间长
　委托外部的课题：引进成本、运用成本高

运用接触式探头而无需机器人示教的系统是什么？

对于示教这个课题
下面就以“镜面钢板（曲面工件）切割”为例介绍不进行示教就能让机器人记住动作的方法。

以往的示教编程中的课题

由机器人系统集成商高丸工业开发的示教系统不需要进行任何
“ 3维曲面工件钻孔作业”示教，就会自动编写、执行动作程序。
重点是组合使用焊接机器人和接触式探头来获取3维信息。

以前，如果在曲面上钻孔，要按步骤1、2进行作业。
步骤1：人工在工件的三维局部上对要切割的孔进行划线，再进行焊接、切割
步骤2：用三维CAD制作加工工件的数据，编程后用机器人进行焊接、切割

然而，以往的步骤存在3个问题

1. 　由于是小批量多品种的工件，难以模式化
2. 　用CAD绘制的工件图纸和实物尺寸有误差
3. 　需要复杂程序才能按照3D CAD图纸运行机器人

解决问题的“无示教系统”是什么？

高丸工业的无示教系统只需输入二维（平面）的尺寸数据，就能实现划线作业以及切割曲面工件的作业。
无需进行任何示教作业。

从结论可知
首先用接触式探头检测要在工件曲面上切割的孔的“高度坐标”。
使用预先输入的切割孔的二维信息和探头的高度信息，可自动生成并执行三维钻孔加工程序。

下一章将看着视频具体讲解。

【视频】使用接触式探头的简单示教系统讲解

下面以“利用机器人在三维曲面上进行钻孔作业”的视频为例，讲解无需编程的无示教系统。