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從鎖螺絲到自行車焊接 智慧工廠透過行業應用展示更具體智造成果

台北國際自動化工業展透過行業應用展示更具體的智造成果,圖為ABB透過精密控制技術展示機器人自行車架焊接。廖家宜攝

被視為自動化要角的機器人,向來是工業展會上不可或缺的一部分,在2019年台北國際自動化展上除了四大家族外,也集結30間國內外知名品牌亮相。而智慧工廠談了多年,實際應用仍得結合行業需求才能化想像為現實,因此相較過去多強調對於規格與性能的展現,今年很顯然眾多廠商有志一同透過行業應用的結合,向外實地演示智慧工廠的應用情境。

根據產業調查,以台灣協作型機器人市場來說,未來產業應用最為廣泛且成長速度最快的將是電子產業,其次則是金屬加工。本身即為電子製造業的台達電子,2019年就針對電子業推出專用的鎖螺絲機器人,能夠透過感測資訊的回饋,監測及控制鎖附狀態。

台達電表示,鎖螺絲機器人能夠透過伺服馬達的電流回授判讀扭力資訊以及鎖附圈數資訊等進行異常偵測,可以協助操作者確認螺絲有無鎖緊、滑牙、浮鎖等不良狀態,另外透過位移感測,則能夠確認螺絲有無鎖附完整,在主動式異常偵測下,大幅提高作業品質跟效率,目前已成功3C電子、汽車電子等行業。

因作業環境條件嚴苛,使金屬加工產業對於自動化的導入相當迫切,也因此在2019年自動化展中針對金屬加工的行業解決方案出鏡率頗高。工業機器人大廠ABB的核心技術是運動控制系統,這也是對於機器人自身來說最大的難點,在展會上ABB便透過核心運動控制技術同時控制雙機器手臂,以十二軸連動來焊接自行車架。

業者表示,時至今日,自行車產業仍然透過人工方式完成自行車架的焊接工序,但不論是因人力不足抑或是為提高生產效率,人工顯然已不是業者最理想的生產模式,而台灣更是自行車工業發展重鎮,加上近年受惠電動自行車帶動整體出貨量,現在這股產業升級趨勢也延伸到像自行車這樣的傳統產業。

業者表示,自行車架複雜的接合在曲面加工中是一項非常困難的操作,由於過去設備的活動彈性有限,通常得要好幾道工站才能完成,此次ABB透過十二軸連動便是希望能夠同時讓兩個機器手臂又快又精準地精密焊接,透過一站式提升焊接工藝對於精度、速度、循環時間以及外軸設備同步能力的需求,同時增加生產坪效。

此外,在機器視覺的應用上,像是工研院也在此次展會現身,透過智慧砂帶機結合亮面瑕疵檢測方案協助水五金業者進行研磨拋光以及瑕疵檢測的一站式作業流程,而達明機器人也展示透過機器手臂上的視覺鏡頭,克服如成衣業塑膠包裝袋上因亮面反光而形成的辨識挑戰。從電子業鎖螺絲應用、自行車架組裝、水五金加工,甚至台達電也另外透過機器人模擬平台展示針對製鞋業預先模擬鞋面塗膠與去毛邊的加工路徑作業,智慧製造解決方案商紛紛祭出行業應用整合方案,目的也是希望藉此告訴製造業者,智慧工廠的時代已不遠。

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