汽车行业智造升级，珞石柔性协作机器人有何制胜法宝？

汽车及零部件行业具有严格标准和完备体系，是自动化程度非常高的行业。随着产业升级和市场的快速变化，近年来汽车行业生产也正不断向定制化、柔性化、智能化的方向发展，这对设备的快速响应、柔性化、智能化等能力提出了更高要求，安全灵活、经济高效的协作机器人成为汽车行业升级改造的理想之选。

珞石机器人赋能汽车行业智造升级

ROKAE Robotics in the Auto Industry

珞石新一代柔性协作机器人xMate具备领先的安全性、优异的运动性能以及核心的柔顺力控能力，易于安装部署，简单好操作，能应对各种复杂工艺、工况。目前，xMate已应用在汽车及其零部件行业装配、拧紧、打磨、检测、自动充电等多个场景中，为众多生产阶段增加价值，全面提高生产效率。

应用场景展示

01 无人驾驶汽车自动充电

图｜汽车自动充电

当前，随着电动汽车的爆发式增长，以及自动驾驶技术的日益成熟，未来无人驾驶车一定不会依赖人工充电，自动化无人充电将成为电动汽车生态链中的重要一环和标配。如何为电动汽车快速便捷地补充电量成为一众企业亟待解决的难题。

珞石新一代柔性协作机器人xMate，采用高动态力控技术，具备如同人类手臂肌肉控制的柔顺特性和力感知能力，能够灵活柔顺地完成充电枪插拔过程，避免卡死现象，减少充电枪耗损。同时，xMate通过100余项设计验证实验，20余项出厂测试，具备IP67高等级防护，能够适应各种复杂环境。此外，xMate小巧轻便、灵活易部署，结合视觉进行拍照定位，充分满足对识别并插入充电口的准确性以及稳定性、可靠性等方面的要求，可谓是为无人充电场景量身打造，已在该场景落地应用。

02 车体外观检测

图｜车体外观检测

在汽车生产制造中，出厂之前要经过一系列严格的检测环节，车身检测便是重要一环。人工检测不仅成本高、效率低，且人眼容易造成误差，影响良品率。

珞石新一代柔性协作机器人xMate采用一体化无控制柜设计，可以灵活部署到企业产线中，代替人工快速完成检测，缩短检测周期，提高生产效率。

03 螺丝拧紧

图｜缸盖螺丝拧松

在汽车行业生产制造中，当前仍有大量的组装线存在高度依赖人工的工艺环节，例如螺丝拧紧等任务。珞石新一代柔性协作机器人xMate搭配拧紧枪，可自动定位锁附位置，在空间内任意角度完成螺栓拧紧工艺，将工人从单一重复的工作中解放出来，减少重复性损伤。并且xMate内置关节力矩传感器，提供完整力控工艺包，在拧紧过程中可对力/力矩进行实时监测，保障装配质量并有效防止机器人过载，降低企业应用扩展成本。同时基于关节力传感实现的超灵敏碰撞检测，以及二十余项的安全认证功能，无需安全围栏，最大程度上保证人机协同作业时的安全性。

图｜发动机螺栓拧紧

xMate相比人工操作生产效率更高，其采用工业机器人通用控制系统xCore，具备领先的运动控制性能，能够有效保障任务节拍，±0.03 mm的重复定位精度，可以保障工艺应用精度要求。因此无论是在节拍还是品质方面，xMate柔性协作机器人的应用都无疑提高了产线的自动化程度。此外，xMate无控制柜一体化设计，非常适用于紧凑空间内的安装部署，无需安全围栏，实现人机协同作业。

04 打磨去毛刺

图｜发动机缸体去毛刺

在汽车发动机组装生产线上，汽车发动机缸体、缸盖这类结构件有着清除毛刺的严格要求，由于发动机缸体结构复杂，人工打磨成本高、效率低，且无法保证产品质量的稳定性和一致性，极大影响企业的生产效率，企业迫切需要智能化升级改造。然而，在现有的生产线上，由于空间狭小，前后道工序的设置要求人机协同作业，安装防护栏的传统工业机器人与原有产线布局冲突，无法满足部署要求。

图｜发动机缸盖去毛刺

珞石新一代柔性协作机器人xMate每个关节具备扭矩传感器，可以实时测量关节力矩值，使用xMate完成力控打磨工艺时，不需要在机器人末端额外增加六维力传感器，就可实现精确的恒力打磨去毛刺，提高实际生产效率的同时，极大降低企业的应用扩展成本。

xMate基于全动力学模型的前馈控制，以及所采用的高性能运动轨迹规划技术，可以保障机器人对缸体复杂表面、边沿进行打磨去毛刺时动作的高速高精度，有效提高产品质量和一致性。此外，无控制柜一体化设计，xMate无需改变现有产线布局，就可进行灵活安装部署，配合基于直接力控制所实现的拖动示教功能和高灵敏度的碰撞检测功能，充分保证机器人与人并肩作业时的安全性。

05 柔性装配

图｜变速箱结构复杂

汽车变速箱结构复杂，装配时对精确度的要求非常高，属于非结构化的力控装配环节。由于传统工业机器人及协作机器人的位置控制方式，仍然难以真正替代人手的柔顺控制与力感知能力，因此在该环节依然存在大量的人工作业，这样单调的重复动作容易使工人疲劳，不仅产品质量不高，工作效率无疑也会受到影响。

图｜变速箱精密装配

珞石新一代柔性协作机器人xMate采用力位混合控制技术，是更接近人手臂能力的产品，配合先进力控搜索运动规划，能够应对作业环境不确定、零件公差大、装配操作复杂等情况，高效完成变速箱内齿轮复杂装配工艺。

图｜汽车发动机间隙调节器组装

xMate柔性协作机器人具备实时力/力矩监测功能，作用力分辨率优于0.1N，可记录工艺过程的力反馈确保装配质量。而xMate特有的变阻抗模式，确保装配过程中灵敏识别环境接触情况并主动调节，有效防止零件卡死、损耗。此外，xMate基于力矩传感器实现的超灵敏碰撞检测功能，在产线部署时无需安全围栏、光栅，保障人机协作更安全。

结语

随着科技发展、社会进步、人口红利消退，越来越多的领域成为协作机器人的用武之地。珞石新一代柔性协作机器人xMate易于安装和部署的特性，较好地满足了汽车行业对定制化和快速响应不断变化的市场的需求。领先的安全性，在提升效率的同时保证操作人员的安全，让人机共存、协同作业变成现实。

未来，珞石机器人也将持续深耕智能制造领域，不断为客户提供高性能机器人产品及解决方案，让机器人更加简便快捷的为生产服务，降低工人的劳动强度与技能要求，助力更多行业领域企业加速智能化升级与落地。

*本文转载自珞石机器人