談噴塗機器人安（ān）全保護

現代汽車工業（yè）的迅速發展帶來汽車型號的迅速變化和車體設計的不斷調整，隻有采（cǎi）用（yòng）機器人才能適應這種頻繁變化的生產要（yào）求。采用機器人來代替噴塗機械，進（jìn）行工件（jiàn）表麵的自動（dòng）噴（pēn）塗，由機器人控製噴槍，使之在噴塗過（guò）程中（zhōng）與噴（pēn）塗表麵保（bǎo）持正確的角度和恒定的距離，通（tōng）過專門的軟件對噴塗對象的三維模型進行處理，確定噴槍（qiāng）的移（yí）動路徑和相應的噴（pēn）塗參數。機器人全自動噴塗（tú）生產線實現了精確噴塗和環保塗裝。如果發生起機（jī）器人碰撞，將會造成很嚴（yán）重的經（jīng）濟損失。
1、機器人（rén）碰撞的分類
綜合目前現場遇到的機（jī）器人碰（pèng）撞（zhuàng）事件主要分為以下（xià）幾種類（lèi）型：
（1）機器人本體之間的相互碰撞（zhuàng）
（2）機器人與噴漆室室（shì）體之間的碰撞

（3）機（jī）器人與待噴塗物（wù）之間的碰（pèng）撞
2、碰撞原因分析
（1）機器（qì）人本體之間的碰（pèng）撞（zhuàng）。
此種碰撞一般較（jiào）為少見。在噴塗（tú）機器人進行新車型（xíng）導入的時候會伴有此種情況的發生。發生碰撞的原因也比較簡單。即在進行新的車型（xíng）仿型（xíng）示教時，噴塗動作路徑的不合（hé）理設置（zhì）。
（2）機器（qì）人與（yǔ）噴漆室室體之間的碰撞。
此種碰撞與前一種碰撞類似，發生原因基本一致。
（3）機器人（rén）與待噴塗物之間的碰撞。
此種碰撞是機器人靜電噴塗係統之中最為常見的一種。導致此類碰撞發生（shēng）的原因主要是（shì）以下幾點：
3、仿型示教的動作路徑設置偏差。
（1）機器人在新車型（xíng）導入（rù）時（shí）一般是現在仿型示教（jiāo）軟件上按照（zhào）現場實際機器人的位置進（jìn）行建模並將新車型（xíng）的數（shù）模導入到工程文件裏麵進行離線模擬。之（zhī）後（hòu），將仿型示教程（chéng）序導入至現場（chǎng）的各個機器人控製櫃中。手動運行動作，按照實際車身的位置進行微調。如果微調量較大並（bìng）且未能進行有效驗（yàn）證。那麽就會產生機器人自動動作時碰撞。
（2）待噴塗物形狀發生較大形變。
機（jī）器人在現場自動噴塗的過程中按照仿型示教的動作路徑進行自動執行。而當（dāng）待噴塗物發生較為嚴重的形變時，機器人無法自動（dòng）識別待噴塗物的實際狀態，依然按照（zhào）原來的動作路徑運行。碰撞因此（cǐ）產生。
（3）待噴塗物位置產生較為嚴重的偏差。
噴塗機（jī）器人係統有著自（zì）己特定的位置跟蹤係統。當待噴塗物實際（jì）位置與機器人反饋位置出現偏差時，機（jī）器人依然按照設定好的位置運行。這（zhè）樣就會導致機器（qì）人與待噴塗物發生幹涉。就海馬轎車有限公司塗裝車間現場實際情況（載著車身的滑（huá）撬在雙鏈上麵依靠摩擦力保證滑（huá）撬與（yǔ）雙鏈同步運行）分析（xī），待噴塗物產生位置偏差的原因主要有以下幾個方麵：
1、滑（huá）撬與（yǔ）雙（shuāng）鏈的（de）護板（bǎn）存在（zài）較為嚴重的摩擦（cā），導致滑撬與雙鏈之間出現相對運動，偏差由此產生。此種問題的出現一方麵是雙鏈（liàn）的護（hù）板發生形變下垂，另一方麵（miàn）則是滑撬發生變形再（zài）與蓋板發生幹涉卡（kǎ）死。雙鏈護板阻擋滑撬的前行。
2、雙鏈本身運轉不平穩，存在爬行的（de）情況。這樣（yàng）也（yě）會使滑撬（qiào）與雙鏈之間存在相對運（yùn）動。
3、位置跟蹤係統出現偏（piān）差。機（jī）器人本體（tǐ）接收到的位置（zhì）信（xìn）號出現誤差。機器（qì）人接收工件位置信（xìn）息是依靠雙鏈驅動輪帶動編碼器齒輪，從（cóng）而編碼器發出脈衝信號傳（chuán）送給機器人進（jìn）行位置數據的計數。當編碼器出現計數（shù）偏差時必然導致機器人接收的位置數（shù）據的偏差。
4、預防（fáng）性措施
針對不同的碰撞情況，在采取預防性措施時，會（huì）有較大（dà）的差別。下麵我們針對不同的碰撞情（qíng）況進行逐（zhú）一分析。
首先，對於機器人本體之間的相互碰撞（zhuàng）以及機器人與噴漆室室體的碰撞來說，主要通過以下兩（liǎng）種方式（shì）來避免。第一，設置防撞檢測。在機器進行仿型示教時，以每台機器人為中心設（shè）置一個防撞區。如下圖所示：　當機器（qì）人（rén）在進行正常（cháng）作業時，以（yǐ）1號機器人為中心的（de）A區是不允許2號機器人動作的，這樣（yàng）就可以避免機器人本體之間的相互碰撞。第二，機器人各個軸的轉動是通過（guò）伺服電機（jī）來完成的。當機器人發生（shēng）碰撞之後各軸（zhóu）的脈衝反饋值出現異常（cháng），機器人立即（jí）產生幹涉報警，防止（zhǐ）更為嚴重的碰撞事件發生。
其（qí）次，對於機器人與工件之間的碰撞來說，預防措施較多。第一，控製工件發生嚴重（chóng）形變（biàn）。增加多重檢測，對於容易（yì）發生形變的位置進行專業檢測。一旦發（fā）生形變立即產生報警以便於提醒現（xiàn）場人員進行處理。在塗裝車間我們目前采用的檢測（cè）手段主要有：後背門防撞檢測。車門開度檢測等。第二，從防止（zhǐ）工（gōng）件位（wèi）置出現偏差入（rù）手。具體到塗裝的轎車生產線來說，將雙鏈的蓋板位置加高（gāo），防止出現摩（mó）擦。加強對鏈條的（de）檢（jiǎn）查及保養，保證鏈條處於較為（wéi）平穩的（de）運行狀態（tài）。對於編碼器的脈衝來說，采取編碼器防波動措施。在硬件位置無法改變的前提下，通（tōng）過軟件控製（增（zēng）加脈衝鎖存）來達到編碼器脈衝穩定的效果，進一步（bù）保證雙鏈與滑撬（qiào）之間處於同步運行狀態（tài）。
機器人（rén）靜電噴塗（tú）係統較為複雜，成本投入較大（dà）。隨著工業機器人的廣泛應用（yòng），隻有在保證設備安全的前提下才能使其發揮更大的作用。不同的現場有著不同的安全防範（fàn）措施，隻有適時適地的保（bǎo）護才會起到（dào）作用（yòng）。