在线测量机器人 有效提升汽车生产速度

据汽车制造网获悉，使用可编程触觉坐标测量仪（CMM）在20多年前开始实现计量自动化。CMM设计用于稳定和温度控制的质量控制室，通常安装在生产区附近，专门负责测量完成的组件，以检查它们是否符合规范。

CMM的引入是大多数制造商迈出的重要一步，很快成为批准的标准和超越质量的“标志”。

在白色汽车车身（BIW）的计量中，我们遇到了三坐标测量机速度和吞吐量的问题，因为在大批量汽车生产中，剪切检测量超过了测量每个零件甚至每辆车的设计，并且坐标测量机技术渲染速度太慢。

在过去几年中，CMM其他技术已被部分应用，以解决工业机器人安装的测量传感器正在使用中的CMM速度问题。这些解决方案通常会在生产线内部监控的少数几个被视为关键的功能中实现。然而，这些机器人系统只能解决部分问题，因为它们通常取决于机器人的精度重复性。

主要汽车原始设备制造商希望可以在线测量系统能够在生产过程的“节拍时间”内将数据转换成汽车参考点系统（RPS）并获取尽可能多的关键特性。“豪华时间”可以用于豪华车25分钟，大规模生产车可以低至55秒。所需的精度必须与钣金坐标测量机相媲美，并且为了满足“节拍时间”，该过程必须完全自动化; 具有快速数据采集传感器的机器人是目前唯一的选择。

NMS（非接触式测量系统）率先推出了这种解决方案，该解决方案源于与斯洛伐克主要汽车客户的合作伙伴关系。该客户之前曾投入巨资进行激光扫描，并且通常使用Leica激光跟踪仪和T-Scan激光扫描仪手动检查BIW结构和面板。经过大量测试，他们对测试系统的整体易用性和准确性感到满意，并要求NMS在将该技术应用于生产线的项目中为他们提供支持，以取代使用机器人自动扫描的手动扫描。

从这个最初的项目中，NMS开发了一套完整的非接触式测量系统，包括Inline DUO系统，能够在35秒内捕获200个关键特征，并与汽车线坐标系对齐。该系统使用智能工具和徕卡绝对激光跟踪器和反射器进行RPS对准，这也可以将每个绝对跟踪器彼此对齐。安装Leica T-Scan 5激光扫描仪的两个七轴机器人可以每秒扫描高达210,000点，而不需要耗时的摄影测量目标，比例尺，校准块和印版。

独立的T型扫描激光跟踪仪具有U L = +/- 0.06mm的精度，可提供与具有可调节手腕和扩展探头的双臂式CMM相当的规格精度。

网管溶液也非常适合于焊接生产线的恶劣环境与IP 54灰尘和湿气评分和0的操作温度范围Ò 至40 ö ç使这些计量系统用于汽车白车身检查溶液的完美匹配。NMS在线测量技术已经在许多主要的汽车原始设备制造商及其供应链中被广泛接受。

主要优点包括输出的数据量; 焊接生产线工程师可以在仅有一个车辆的等待时间内捕捉问题，另外还可以提供“质量停止”功能，例如缺少点焊或关键特性超出其容差范围。重要的是，收到的数据信息丰富，能够立即向质量和维护工程师提供可操作的信息和根本原因分析，以便他们能够纠正问题并优化生产和质量。

尽管Inline NMS机器人解决方案的投资与在线测量系统相比可能更高，但与钣金CMM相比，其综合成本要低得多。最终结果更有价值，因此汽车客户在这项技术上投入巨资的主要原因。

目前，许多主要的汽车原始设备制造商现在都正在逐步淘汰钣金CMM的自动化计量系统，以便NMS继续开发新产品和解决方案，以帮助客户不断提高质量和效率。