机器人在汽车智能制造中应用

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摘要：本文对机器人在汽车智能制造中的应用概况、具体应用和未来发展趋势分别进行阐述和分析，旨在为相关人员提供参考。

关键词：机器人汽车智能制造应用

随着科技进步与发展，人工智能技术成熟程度不断提升，机器人技术作为人工智能技术中的重要分支，在汽车智能制造中的应用不断深入。利用机器人代替传统人工进行高强度、高要求的工作，能显著减少汽车制造行业对人工的依赖性，缓解工人高强度作业压力，使汽车制造企业节省人工方面的开支，并将更多资金用于技术研发，同时能有效规避人工作业误差，提高汽车产品的生产质量，促进汽车制造企业获得更好的发展。

1机器人在汽车智能制造中的应用概况

近年来，人工智能技术快速发展，大众日常生活和工作中可见的智能化产品越来越多，如智能电子产品、智能机械等，为人们的工作、生活和学习提供了更加便利的条件。作为人工智能技术中的重要分支，随着技术水平成熟度的不断上升，机器人技术在各领域中的应用范围不断扩大，并且取得了良好的应用效果，减少传统工业中对人工的依赖性，提高企业的生产效率。如在汽车制造行业中科学地应用机器人，代替传统以人工方式进行的零部件搬运，对车体进行焊接、喷胶、涂胶、装配等，不仅工作效率更高，而且能显著提高汽车的生产质量5推动我国汽车制造业向智能化、自动化方向发展。机器人在汽车智能制造中的应用主要包含四个方向：第一，编程技术方向。汽车制造是一项复杂程度非常高的系统工程，实际汽车制造过程中机器人需要完成多项高难度操作，而不同工作机器人功能性的实现主要是依托编程技术，使其在实际工作中能结合汽车的特征变化对编程进行针对性修改。第二，仿真技术方向。对应用在汽车智能制造中的机器人来说，此处的仿真技术是对其外表和结构进行人体仿真，如机械手等，使机器人能依托编程程序对人类操作进行模仿，完成汽车制造工作。第三，通用技术方向。结合工种的变化，使机器人在汽车制造中对工具进行及时更换，并在完成工具更换后立即进入另一项操作，具有良好的通用性［1］。第四，临床应用技术方向。汽车智能制造具有复杂程度高、操作难度大、连贯性较强的工作特点，应用机器人可有效减少误差率，从生产效率和产品生产质量双方面获得优化。

2汽车智能制造中机器人的应用方式

2．1零部件搬运

传统汽车制造工厂内主要以人工的方式进行零部件搬运工作，但汽车结构中含有较多体积和重量较大的零部件，单纯依靠人工不仅工作效率低，降低汽车批量生产的效率，而且零部件的损耗率非常高，影响企业的生产成本［21。随着机器人在汽车智能制造中应用范围的不断扩大，零部件搬运、装卸、码垛等可以完全依靠机器人高效完成，运输过程平稳度较高，大幅降低了零部件的损耗率，搬运速度有了质的提高。为确保机器人能精准完成搬运工作，技术人员需根据搬运任务的不同对执行任务的机器人型号进行调整，并在机器人操作程序中输入任务执行标准，指定搬运地点、搬运动作等，然后机器人可在相关程序的指令下完成自动化搬运工作。在汽车智能制造过程中应用机器人代替人工完成零部件搬运工作，不仅能减轻工作量，避免不必要的零部件损耗，还能显著提高零部件搬运效率，有助于提高企业的生产效率。

2．2车体焊接

目前汽车制造过程中主要依靠点焊和弧焊两种技术对车体进行焊接。机器人在执行车体焊接工作任务之前，工作人员需要结合焊接工作的要求为机器人配置相应的焊接工具，并在机器人操作系统中设置焊接作业流程，机器人会在既定程序的指挥下自动为完焊接工作。目前机器人的智能化水平较高，除能在车体焊接过程中分别应用点焊和弧焊技术，还能在需要的情况下对二者进行混用。但需要注意的是，应在机器人进行点焊操作前，安装自动点击修磨器，使其能进行自我修复；在机器人进行弧焊操作前，应安装智能传感器，使机器人能按照设定的焊接程序进行弧焊操作，确保车体焊接的质量和效率。

2．3啧漆和涂胶

喷漆作业主要是针对汽车车身表面进行，涂胶作业则主要针对车身连接部位开展，利用机器人进行喷漆和涂胶作业，能显著提高喷漆和涂胶操作的均匀度＇在机器人展开喷漆或涂胶作业前，需要由工作人员进行对应的喷漆或涂胶工具的安装，如喷漆枪、胶枪等，然后根据执行作业内容的不同设置相应的工作程序，使机器人能按照既定程序稳定工作。需要注意的是，工作人员在设定机器人的喷漆程序时，应对不同车型的参数进行设定，以提高喷漆的全面性和均匀度。应用机器人进行涂胶作业时，会自动识别不同汽车车身的材质和特性，进而自动控制涂胶的形状和厚度，减少涂胶材料的浪费。

2．4汽车装配

汽车智能制造中利用机器人按照既定程序对各项零部件进行组装，使其最终组装成为一个合格的汽车商品＇汽车中零部件类型较多，如发动机、仪表盘、空调系统、车门、车身、座椅等，机器人主要依托各类传感器实现识别和区分不同零部件的功能，如视觉传感器、听觉传感器、触觉传感器等，根据机器人工作需求为其安装合适的传感器，才能支撑其完成精准安装的操作。在汽车智能制造的装配环节中通过利用数个机器人进行流水线式操作，能显著提高汽车的装配质量和效率，减少人工装配时可能出现的误差，提高汽车的制作质量，保障驾驶员的行车安全。

2．5汽车检测

所有完成生产的汽车必须经过严格的出厂前检测，确保各项检测内容合格后才能投入市场，以保障汽车使用者的生命安全＇在汽车检测环节中，可应用机器人对汽车中各项零部件进行分类检测，利用视觉传感器和测验控制模板对汽车的图像信息进行采集，将汽车各零部件尺寸数据与模型数据进行对比，检査各项零部件尺寸是否合格，一旦发现尺寸上存在误差的零件能对其进行及时处理。

3机器人在汽车智能制造应用中的应用前景

在我国科技水平不断提升的背景下，机器人技术在制造领域中的应用范围不断扩大。对汽车智能制造行业来说，以人工方式进行的高危、高强度作业正在逐渐被机器人所替代，既能减轻工作的工作量，还能有效提高汽车智能制造的质量和效率，促进汽车智能制作行业获得整体性进步。从目前机器人技术的发展趋势来看，未来机器人技术在汽车智能制造应用中的主要方向应包含以下几点。

3．1人机融合

人机融合是有别于人工智能技术的先进技术，是充分融合生物性和物理性的新一代智能科学体系［6］。未来，机器人可能会进一步对人类进行模仿，包括人类特有的外观、语言交流能力、动作等，这一发展趋势下的机器人势必会在汽车智能制造中发挥更大的作用。

3．2机器人与虚拟现实融合

目前应用在汽车智能制造中的机器人先进水平较高，本身已经融合了多神先进技术，虚拟现实技术是机器人中众多先进技术的一神，但当前国内外对虚拟现实技术的研究仍处于起步阶段，该技术还有较大可提升空间，与机器人技术的融合度也需进一步拓展。

3．3机器人功能多样化

随着汽车制造行业的不断发展，未来对机器人功能的要求势必会越来越多，且复杂程度也会不断提高［71。因此，相关人员应加强对机器人功能性的开发，使其能在汽车智能制造中发挥更大的作用。

4结语

随着机器人技术的成熟与发展，在汽车智能制造中的应用范围不断扩大，已经取得了良好的应用效果。目前机器人在汽车智能制造中主要依托编程技术、仿真技术、通用技术和临床应用技术等多种技术，在汽车零部件搬运、车体焊接、喷漆和涂胶、汽车装配及检测几个方面代替人工进行操作，不仅显著提高了汽车制造的工作效率，而且提高了汽车产品的制造质量，对促进汽车智能制造行业健康发展具有重要意义。

参考文献

［1］杨帆，潘云峰，杨斌．浅谈机器人在汽车智能制造中的应用［J］．信息记录材料，2017，18（9）：6－7．

［2］机器人在汽车智能制造中的应用［J］．智慧工厂，2017（1）：87－89．

［3］吴忠海，李朝博，李建龙，等？试析机器人在汽车智能制造中的应用［J］．内燃机与配件，2019，278（2）：182－183．

［4］陈怡竹．工业机器人在汽车智能制造生产线中的应用［J］．内燃机与配件，2019（21）：255－256．

［5］任飞．机器人在汽车智能制造中的应用探讨［J］．河北农机，2018（11）：39－40．

［6］马晓薇．工业机器人在汽车智能制造生产线中的应用［J］．环球市场⑶卿句飢

［7］路浩，吕安松．焊接机器人及其在高速列车智能制造中的应用［J］．焊接技术，2015，44（11）：53－56．

作者:孙栋梁 郑红根 单位:宁波吉润汽车部件有限公闻