鋼管智能修磨機器人

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鋼管智能修磨機器人目前在國內鋼鐵行業，管線、棒線端頭去鋸切毛刺工藝主要由人工完成，工人勞動強度大，現場高粉塵、高噪音影響人體健康且存在安全隱患，同時人工去毛刺無法均勻一致，管材端頭外觀質量有較大差異。

目錄

案例應用場景/領域

鋼管、棒料智能修磨機器人

主要技術內容

1.技術背景和意義

目前在國內鋼鐵行業，管線、棒線端頭去鋸切毛刺工藝主要由人工完成，工人勞動強度大，現場高粉塵、高噪音影響人體健康且存在安全隱患，同時人工去毛刺無法均勻一致，管材端頭外觀質量有較大差異。通過工業機器人的應用，替代人工去毛刺，使管材處理過程更加的標準化、智能化，提高生產的穩定性，提升鋼廠的智能化水平。

2.技術要點和優勢

通過機器人控制系統、視覺系統、去毛刺裝置等共同作用下，結合管線控制系統，完成智能去毛刺，自動識別分析管線內外徑尺寸，實時反饋加工信息給MES系統，實現管線去毛刺工藝的無人化，鋼管加工的智能化。

關鍵點和技術優勢

(1) 去毛刺裝置主要由浮動機構及高速磨頭組成。由於鋼管端頭各部位毛刺大小不一致，去毛刺裝置在打磨過程中受到不斷變化的力，從而對機器人造成衝擊，甚至卡死，而浮動機構可有效消除這些因素對機器人的衝擊，同時可保證磨頭與毛刺實體面完全貼合，從而保證有效去除毛刺。高速磨頭可安裝壽命較長的硬質合金銑刀，從而替代人工打磨用的旋轉砂輪，不僅提高使用壽命，而且也提高去毛刺的效果，消除了手動砂輪機在打磨過程中產生的砂粒、粉塵。

(2) 視覺系統機器視覺裝置採用工業智能相機，主要功能包括圖像採集，內徑、外徑的識別，打磨路徑規劃等。機器視覺裝置包括工業相機及配套光源系統，當鋼管到位時啟動光源系統，觸發工業相機拍照採樣，識別內外徑，精確計算工作路徑，並將路徑信息傳送給機器人執行。通過自動識別鋼管內外徑輪廓，精準定位在線補償，實現機器人打磨智能軌跡規劃。進一步，可在打磨去毛刺後進行再次視覺圖像識別，通過智能軟件分析功能，評判作業效果，對於未達到指標的鋼管進行二次修磨。

技術應用情況

湖北新冶鋼特種材料有限公司鋼管事業部170鋼管廠智能修磨機器人系統共2套，於2020年8月通過驗收，正式投入使用。可實現自動打磨鋼管端部內外圓毛刺，避免人工去除毛刺時高噪音、高粉塵對身體的影響。去除毛刺後端面外觀一致性好，並可自動判斷去除毛刺後鋼管端面是否合格，避免了人工打磨可能造成的不合格而再次返工問題。打磨刀具使用壽命比手動砂輪明顯提高，減少了更換刀具（或砂輪）的頻次，節約了打磨時間。