在智能制造已成為制造業(yè)發(fā)展主流方向的今天，機(jī)床加工越來越展現(xiàn)出高速化、精密化、智能化的趨勢。然而，由機(jī)床、精密夾具和工業(yè)機(jī)器人組成的傳統(tǒng)機(jī)床精加工上下料自動化產(chǎn)線通常面臨一個問題：精密夾具與工件的裝配間隙遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人的重復(fù)定位精度，為裝配結(jié)果帶來極大不確定性和耗材隱患。能否解決精加工上下料的柔性問題，對機(jī)床行業(yè)的效率提升和綜合發(fā)展至關(guān)重要。

　　機(jī)床精加工自動化面臨的挑戰(zhàn)

　　目前機(jī)床加工中常見的精密夾具有液壓芯軸、卡盤、刀柄、虎鉗等。其中，作為通用夾具的卡盤被廣泛應(yīng)用于軸類、盤類等工件的夾持，但在自動上下料過程中，機(jī)器人與卡盤之間產(chǎn)生的夾持力和中心偏差容易造成無效裝配或工件損壞。

　　而以液壓芯軸為代表的液壓膨脹式夾具因其精細(xì)的回轉(zhuǎn)精度(通常情況下≤0.003mm)、可有效解決薄壁類工件變形等作用而被頻繁用于精加工作業(yè)，但在上下料時，液壓膨脹式夾具與工件的裝配間隙僅為直徑*3‰(例，夾持15mm的齒輪時，單邊間隙為0.0225mm)，遠(yuǎn)低于以位置定位為主的機(jī)器人加液壓夾具所累計的誤差，裝配難度極大。針對這個問題，目前市面上存在兩種主流解決方案：

　　側(cè)向裝配：適用于雙主軸機(jī)床，機(jī)器人會首先上料給到裝配間隙較大的夾具(如卡盤等)，再利用主軸對接的方式將工件上料給到液壓芯軸。此類方案對于機(jī)床的要求高，整體配置復(fù)雜，上料時間長，成本較高。

　　豎直裝配：主要采用浮動工具，并借助夾具與工件的倒角進(jìn)行上料。此類方案對工件表面的劃傷不可避免，且需要額外的工具和工序。

　　由上述可見，傳統(tǒng)的機(jī)床上下料自動化方案并不能很好地解決精密夾具與工件配合的問題，并會帶來裝配良率低、工件損耗、成本高等弊端。

　　自適應(yīng)機(jī)器人+AGV/AMR+雄克工裝組合，提升機(jī)床上下料柔性

　　通用智能機(jī)器人公司非夕科技與全球知名的機(jī)床夾具供應(yīng)商德國雄克公司聯(lián)合推出機(jī)床上下料柔性自動化解決方案，可以自動適應(yīng)精密夾具與工件之間的裝配間隙，幫助客戶完成柔性穩(wěn)定的自動化機(jī)床上下料，實現(xiàn)產(chǎn)線和總體成本的優(yōu)化。

　　方案主要包括：非夕復(fù)合機(jī)器人(Rizon拂曉搭配AGV/AMR平臺)和雄克工裝組合(夾具、零點(diǎn)快換、機(jī)械手、機(jī)器人附件等)。

　　自適應(yīng)機(jī)器人拂曉融合了工業(yè)級力控、機(jī)器視覺和人工智能技術(shù)，顛覆傳統(tǒng)的以位置控制為主的方式，可以自適應(yīng)于不確定的環(huán)境，通過像人手一樣的手眼配合來完成復(fù)雜的工作任務(wù);同時，拂曉兼容各種第三方AGV/AMR平臺，使一套系統(tǒng)對多臺機(jī)床進(jìn)行看護(hù)成為可能，并可就地部署、無需改變產(chǎn)線已有布局;雄克工裝夾具組合選擇多樣，可以輔助機(jī)器人靈巧的力度抓取和移動工件，安全可靠，適用于機(jī)床精加工場景。

　　實際作業(yè)時，方案通常采取單/雙臂加雙夾爪，搭載于AGV/AMR上的自適應(yīng)機(jī)器人提供末端0.1N的力控分辨率以及1KHz力控頻率，在裝配時會持續(xù)性檢測力和力矩并做出實時調(diào)整，實現(xiàn)毫米級位置誤差補(bǔ)償，最終在保證工件表面不劃傷的基礎(chǔ)上，提升節(jié)拍效率，高效完成夾具(液壓芯軸、卡盤等)與工件的“絲”級(0.01mm)精度裝配。

　　方案優(yōu)勢

　　精細(xì)而穩(wěn)定的力覺檢測和控制解決精密夾具和工件的匹配間隙問題，保證上下料作業(yè)的精度

　　有效避免工件劃傷或損耗，提升機(jī)床精加工良率

　　降低產(chǎn)線復(fù)雜度，無需額外設(shè)備，節(jié)省成本

　　一臺設(shè)備可匹配多套機(jī)床，方便部署，優(yōu)化產(chǎn)線空間

　　可添加AI技術(shù)對定位及裝配進(jìn)行輔助，方案延展性強(qiáng)