自動化雕刻應用檢視原始碼討論檢視歷史
自動化雕刻應用工業機器人技術應用創新社團是北京電子科技職業學院汽車工程學院下屬科技創新。主要目的結合智能製造領域中工業機器人技術應用的相關內容,依託機器人技術相關技能大賽,引導學生研究智能生產線中工業機器人技術的應用。學習了解工業機器人[1]技術應用相關知識技能,以理論學習和實操練習相結合的方式進行,使更多對機器人技術感興趣的學生學到相關專業知識技能,培養選拔優秀學生參加機器人技術相關的北京市技能大賽、全國技能大賽等賽項。豐富學生課餘生活,提高學生科技創新能力和工程實踐能力,提升學生綜合素養,增加學生就業創業技能。
簡介
鑑於傳統雕刻行業人工成本高、人工勞動強度大、粉塵危害人體健康、小型雕刻機精度不高、雕刻範圍有局限性。我們將取代人工,可大面積立體自動化雕刻面臨最大的挑戰是三維建模轉機器人程序和第七軸平台控制。適用於實木家具廠家、雕刻廠家、大型木雕廠家。
雕刻行業年收入近20億元人民幣,現在德國工業4.0、中國智能製造2025發展戰略,國內傳統加工企業將受到大面積改革,雕刻行業也同樣需要自動化生產線。
意義
自動化雕刻生產線是一個可滿足個性化定製的大型立體雕刻系統,分為圖案庫、加工生產線兩部分。整套系統將三維建模、PLC、HMI、氣壓傳動技術、工業機器人技術、傳感器技術集成於MES製造企業生產過程執行系統中,將傳統實木家具類企業雕刻難度大,重複性勞動多,人工勞動強度大,殘次品多等痛點一次性規避掉。產品創新模式由畫師連同藝術家個性化設計圖案,建立圖片庫,並由建模工程師[2]轉化為三維建模,最後由工業機器人工程師將三維建模轉換成機器人程序調試完成任務。這樣的商業模式更加提高產品訂單化,可滿足個性化產品定製服務。對於傳統雕刻加工公司是一個變革。
本項目由原六軸工業機器人在前端輸出法蘭處安裝高速主軸,並且採用快換工具手的方式完成快速換刀。此設計在雕刻行業得到技術上的創新,此設備可應用於木雕、異形產品雕刻、複雜工件雕刻等等,並搭載在ABB IRB2600或ABB IRB120工業機器人中使用,生產新型產品應用。本次項目研究,將三維建模、PLC控制技術、變頻器控制技術、工具手快換技術等多方面先進技術集成於一體,集成搭配創新出一個更加優化的產品系統,使得木雕、異形產品雕刻、複雜工件雕刻加工模式得到更新。
應用範圍
自動化雕刻的主要用戶群體為傳統立體雕刻企業、傳統手工雕刻實木家具企業、浮雕廠家。經過市場調查與分析,我們發現以上企業市場需求很大,傳統人工加工費用高、耗時長、工藝差別大。雕刻、浮雕等行業也應加入智能化生產。此套設備可代替部分傳統雕刻行業人員勞動,生產全程自動化,所有設備運行只需1人協助完成,後期將數據接口轉為更加智能化的,真正實現無人化經營模式,可大幅減少人工勞動力的工資支出,若採用加盟營銷方式三年銷售額將更高,大幅減少人工利用率減少工資發放、首年設備投資往後除維護水電房租等費用基本達到利潤最大化,提高雕刻業質量及效率。已在學校中建立實訓室,並且通過學校實訓班級測試效果反饋良好。
參考文獻
- ↑ 工業機器人大科普!太全面了!,搜狐,2023-06-14
- ↑ 工程師分為哪幾個等級?,搜狐,2022-05-16