协作机器人在汽车发动机缸盖检测的应用

背景

在汽车的生产过程中，汽车零部件的生产制造十分重要，汽车零部件作为汽车工业的基础，是支持汽车工业持续健康发展的必要因素。以汽车的“心脏”——发动机来说，其主要由两大结构、五大系统组成，而发动机内的每个零部件都有着自己的“任务与使命”。

发动机缸盖作为承载配气机构的部件安装在缸体的上面，从上部密封气缸并构成燃烧室。由于它要同高温高压的燃气相接触，所以其要承受很大的热负荷和机械负荷，因此发动机缸盖的质量检测就显得尤为重要。如何控制汽车零部件生产过程、实时检测产品质量则是本案例中客户需要面对的难题……

痛点

其实，下线检测缸盖质量，可以用磁性荧光探伤检测气缸体裂纹，用精密直尺、塞尺测量气缸体翘曲等，但这些检测手法效率十分低下，并且还不能够进行100%检查，无法完全确保气缸质量。而进行在线检测就可以对气缸进行实时检查，随时发现问题从而提升产品的检测率，但这就需要面对高成本的升级改造与牵一发而动全身的解决方案。

在线检测缸盖需要在多个角度安装多组摄像头及检测设备，还需要考虑外部的光线等环境的影响等，而这些因素无疑使客户升级改造的成本不断增加。且客户工厂内部布局十分紧凑，比起改变工厂现有布局，客户更喜欢在现有布局的基础上集成这样的解决方案，很显然这是个不小的难题。在了解到协作机器人的特点后，客户便将在线检测的希望放在了协作机器人身上。

解决方案

以上这些约束条件并没有难倒协作机器人，反而使得协作机器人的优势完全发挥了出来。最终艾利特联合哈尔滨耐是共同打造了发动机汽缸盖检测解决方案，使用艾利特EC612协作机器人以倒装的方式集成到客户原有设备的上面，并在协作机器人的末端集成视觉检测系统，而该系统中涵盖了三种相机——线阵扫描相机、面阵扫描相机、3D相机。机械臂带动相机并控制相机拍摄角度，使得该解决方案可以对缸盖所有待检测部位进行逐点检测。后续再通过算法分析缸盖的各类数值，确保产品质量。

在这个项目中，艾利特机器人“易用”、“灵活”的特点得以充分体现，可任意角度安装，几乎球形的工作空间将方案变得如此简单。机械臂完成多角度拍摄，省掉了在多角度安装视觉检测系统的成本。此外协作机器人也能胜任柔性化生产——对于客户关注的小批量多品种生产模式，协作机器人可以预设程序，当产品批次更换时，快速调用新程序并对机器人进行调试即可快速投入新任务，帮助用户大大缩短换线时间。

客户在了解到协作机器人的便利性后，表示非常欢迎艾利特工程师前来参观工厂，并为更多产线工位提出“协作机器人换人”的建设性想法——“不得不承认，有时候熟悉的工厂环境与工作经验也会禁锢住我们的思维，而这恰恰并不利于产线的自动化升级。让更具有实际应用落地经验的艾利特工程师来看看，或许是一个不错的选择”。

审核编辑 ：李倩