成果名称:  数字化电梯门板机器人生产线
 完成单位:  广东省科学院智能制造研究所,广州瑞松科技有限公司,华南理工大学
 研究人员:  段先云,陈启愉,刘尔彬,叶峰,张国良,邓志文,唐国宝,李平,赖乙宗,粟子谷,莫爵贤,刘益,谭志军,陈剑东,王敏,赵雨亭,洪峥,谢先治,廖菲
 介绍:  

 本项目经广东省科学技术厅核准立项(项目下达计划文号:粤科规财字〔2016〕47 号,项目编号: 2016A010106005),财政补助该项目资金为人民币 800,000 元整(大写:捌拾万元整),项目的实施期为 2016年04月至2017年12月止。中国是全球最大的电梯制造和使用国。2014年我国在用电梯总数已达360万台,每年仍在以15%至20%的速度增长。但目前是人工操作为主,生产率低,质量控制能力差,生产商强烈要求高柔性的自动化生产系统,特别是电梯门板的焊接喷漆与装配工序实现自动化生产。本项目研究电梯门板机器人数字化生产线关键技术,建立电梯机器人焊接自动化示范线,提高电梯生产质量和效率,降低成本,对促进我国电梯行业的转型升级有重要意义。

技术原理及性能指标:
1)基于虚拟设计的生产线规划设计。采用数字化软件对项目各环节进行设计、管理和跟踪,有效缩短项目周期;引入底层数据库技术,保证了资料的惟一性,解决了数据冗余的问题。
2)流水线布局及装置设计。电梯门板机器人生产线过程主要包括点焊、码垛、喷漆、装配等。各个环节配合机器人进行工作,通过各环节的无缝衔接,实现电梯层门生产线的自动化。
3)数字化控制。采用多关节机器人/多轴运动平台及数字化伺服控制,实现电梯门板生产流程各工序的精确定位、翻转、传送、夹持,保证复杂工序的精确数字化控制。
4)基于飞行视觉的运动中同步挂件/取件。采用机器人实现全自动电梯层门挂件/取件:基于飞行视觉技术自动识别工件位置,并自动补偿抓取机构和喷涂流水线的相对位置偏差,实现运动中取件/挂件。
5)工件的定位及可追溯技术。采用DPM技术将识别条码直接刻印在电梯层门工件上,形成牢固的图形和文字,实现零部件数据一次性采集,重复应用。
技术创造性与先进性:
1)实现电梯门板生产线的控制数字化,提高生产线的柔性控制能力。
2)实现基于全数字化总线的生产线在线监控,提高生产效率与产品质量。
3)实现基于飞行视觉的运动中取件/放件,提高自动化水平与生产线效率。
4)实现工件的定位及可追溯,有效管控产品质量。
技术的成熟程度,适用范围和安全性:研发技术成熟,适用范围广、安全性高。
应用情况及存在的问题:
执行期内,电梯门板机器人生产线及核心装配单元实现销售额 600 万元以上,利税 74 万元以上。
1、行业影响方面:通过生产的工艺改善、设备和自动化率的建造,产能和品质的保证已经凸显,对整个电梯产业的技术提升起到了较大的促进作用;人员方面也由原来的一条线一天白晚班需要 15 个人,减少为 1 条线只需 3 人,提高生产效率 30%,为企业节约了人力,实现了产业提升、技术进步、节能环保和社会效益。
2、社会影响方面:随着设备效率的提升和产能的提高,达到了节能减排的高效运作,实现了企业少人化、轻劳化的目标,符合国家和产业的政策引导,保障了劳工的权益。
本项目针对电梯生产行业操作人员劳动强度大、生产效率低,生产线开动率较低的问题,开发电梯门机器人数字化生产技术,通过生产的工艺改善、设备和自动化率的建造,对整个电梯产业的技术提升起到了较大的促进作用,随着设备效率的提升和产能的提高,实现了梯门生产全过程自动化、轻劳化、少人化,具有广阔的市场前景和实际应用价值。
本研究的开展具有以下技术创新性:实现电梯门板生产线的控制数字化、基于全数字化总线的生产线在线监控、基于飞行视觉的运动中取件/放件、工件的定位及可追溯技术。
历年获奖情况:无
 登记号:  
 登记日期:  2024/11/15
 研究起止时间:  2016-04-01至2017-12-31
 成果应用行业:  制造业
 高新科技领域:  
 学科分类:  
 鉴定单位:  广东省科学技术厅
 评价日期:  2019/12/11
 登记办理状态:  公示中
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