2010年，全球機(jī)器人的銷量超過了十萬臺(tái)。與異常蕭條的去年同比，2010 年頭九個(gè)月的工業(yè)機(jī)器人銷售量翻番。在經(jīng)歷過全球經(jīng)濟(jì)危機(jī)所釀成的投資低潮之后，人們明顯感覺到機(jī)器人和自動(dòng)化需求的大幅回升。在經(jīng)濟(jì)回暖的背景下，汽車制造和電子工業(yè)得到了極大的恢復(fù)。此外，金屬工業(yè)和汽車零配件行業(yè)也重新增加了對機(jī)器人的投入。

經(jīng)濟(jì)向好趨勢也明顯地體現(xiàn)在激光行業(yè)中，該領(lǐng)域在此次經(jīng)濟(jì)危機(jī)期間曾遭受了大約百分之四十的銷售降幅。因此，配置激光處理工藝的靈活機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)，迎來了巨大需求。形成這一向好態(tài)勢有以下多重原因：

• 在汽車制造業(yè)、軌道交通車輛制造和一般市場等領(lǐng)域中激光技術(shù)應(yīng)用的增長，刺激設(shè)備生產(chǎn)商自主研發(fā)、針對客戶提供單元解決方案。

• 技術(shù)改進(jìn)的結(jié)果是焊接及釬焊部分上運(yùn)用的高端激光器和直接二極管激光器的價(jià)格大幅度下降。

• 除此之外，機(jī)器人的軌道精確度在不斷提高，拓展到其他應(yīng)用領(lǐng)域，例如：激光切割或遠(yuǎn)程焊接等領(lǐng)域。

2002年，人們還在規(guī)劃實(shí)現(xiàn) 1 毫米的軌道重復(fù)精度，而現(xiàn)在其精確度已經(jīng)達(dá)到了 0.16 毫米?；谲壍谰鹊木薮蟾纳?，機(jī)器人工業(yè)現(xiàn)在已可提供許多客戶期望良久的數(shù)控機(jī)床完善方案。對于在激光切割時(shí)對數(shù)控機(jī)床的精確度沒有極高要求的客戶來說，機(jī)器人是另一種理想的選擇。正如庫卡系統(tǒng)有限公司客戶項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 Jens Huberti 所說：“機(jī)器人對于許多客戶而言意味著投入降低但卻可帶來充足的加工精度和充分的靈活性。我們并非排擠數(shù)控機(jī)床，但我們的機(jī)器人確實(shí)在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域開拓了更廣泛的客戶群。”

      KUKA 機(jī)器人掃描頭

專門為激光應(yīng)用設(shè)計(jì)的庫卡高精度機(jī)器人#p#分頁標(biāo)題#e#

庫卡為高精度軌道作業(yè)研發(fā)了一系列產(chǎn)品組合，在適合通用制造業(yè)及非公路用機(jī)動(dòng)設(shè)備 (TIER 1) 以外，還可良好適應(yīng)汽車行業(yè)的技術(shù)要求。對此，庫卡系統(tǒng)有限公司激光技術(shù)專家 Siegfried Heissler 言簡意核地總結(jié)道：“我們的解決方案適合所有的領(lǐng)域”。針對相關(guān)設(shè)計(jì)精度要求高，庫卡高精度機(jī)器人產(chǎn)品系列特別適用于激光應(yīng)用領(lǐng)域。該機(jī)器人的顯著特點(diǎn)是其手軸運(yùn)轉(zhuǎn)速度高。高修正速度的特種傳動(dòng)裝置可確保最佳流程結(jié)果和 ±0.05 毫米的點(diǎn)重復(fù)精度。為確保應(yīng)用試驗(yàn)盡可能接近實(shí)際應(yīng)用，奧古斯堡的庫卡總部和美國密歇根州 Sterling Heights 庫卡系統(tǒng)分公司分別成立了自己的激光實(shí)驗(yàn)室。Siegfried Heissler 先生說：“這樣我們就可在真實(shí)的工藝環(huán)境下使客戶的激光加工件孵化成熟”。

美國的汽車工業(yè)投入激光應(yīng)用領(lǐng)域的資金越來越多。庫卡機(jī)器人公司核心技術(shù)經(jīng)理 Peter Gmeiner 談到：“美洲大陸的汽車制造商細(xì)心觀察了歐洲市場走勢，現(xiàn)在才剛剛進(jìn)軍歐洲早就建立起來的激光應(yīng)用市場”。歐洲汽車行業(yè)已完成標(biāo)準(zhǔn)化激光應(yīng)用技術(shù)的配置工作，現(xiàn)在市場風(fēng)向標(biāo)隨之轉(zhuǎn)向美洲大陸并且需求不斷上升。其中主要需求來自車頂縫隙焊合、車身焊接、座椅/車門焊接及行李艙蓋可見縫焊接等傳統(tǒng)工作領(lǐng)域。

激光焊接解決方案

可適應(yīng)多種應(yīng)用領(lǐng)域的模塊化標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)單元

由于非公路用機(jī)動(dòng)設(shè)備領(lǐng)域 (TIER 1) 面臨特別大的成本壓力，所以該領(lǐng)域也愈來愈多地采用機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)。由于上述費(fèi)用降低因素，零配件供應(yīng)商領(lǐng)域的客戶也開始對機(jī)器人/激光應(yīng)用技術(shù)產(chǎn)生興趣。為此，庫卡特別推出了名為“預(yù)制標(biāo)準(zhǔn)單元”的成本最優(yōu)化系統(tǒng)解決方案，即模塊化結(jié)構(gòu)的預(yù)制標(biāo)準(zhǔn)單元。在主頁www.flexiblecube.com上，對此有興趣的客戶可按實(shí)際需要，利用一個(gè)互動(dòng)配置器并按構(gòu)造原理來拼合出一個(gè)此類作業(yè)單元。這些單元也適用于在一般工業(yè)領(lǐng)域，人們可以利用相應(yīng)的裝置技術(shù)使其符合客戶應(yīng)用的要求。

利用機(jī)器人進(jìn)行激光焊接和激光釬焊，在切割領(lǐng)域內(nèi)還存在巨大的發(fā)展?jié)摿?，原因又可歸結(jié)于：在激光器投資成本降低的同時(shí)，機(jī)器人軌道精確度也不斷地提高?？梢灶A(yù)見，機(jī)器人在該領(lǐng)域肯定將獲得更多更大的應(yīng)用空間，而且將成為現(xiàn)有加工系統(tǒng)的強(qiáng)有力競爭者。#p#分頁標(biāo)題#e#

卡庫標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)單元

靈活的機(jī)器人解決方案紛呈登場

隨著市場從高端到低端的細(xì)分，以此相應(yīng)的自動(dòng)化激光技術(shù)靈活解決方案紛呈登場，客戶要求也隨之發(fā)生了變化：可靈活適應(yīng)各種加工任務(wù)的工業(yè)機(jī)器人獲得越來越多的青睞。借助于機(jī)器人，客戶不需投入大量人力和物力，就能應(yīng)對批量規(guī)格和產(chǎn)品要求的不斷變化。庫卡機(jī)器人可為客戶提供很多的應(yīng)用可能性：利用庫卡專用應(yīng)用軟件，庫卡機(jī)器人可滿足燒焊、切割和釬焊等的各種技術(shù)要求，而附加的氣體保護(hù)焊功能，更使激光復(fù)合焊日益廣受歡迎。

庫卡系統(tǒng)軟件還提供了借助樣條功能對復(fù)雜曲線進(jìn)行編程設(shè)計(jì)的方法。這就使復(fù)雜的曲線軌跡能夠一步即可到位，大大簡化了編程過程，且保證軌跡精度。其中可對整個(gè)樣條線運(yùn)動(dòng)段或各個(gè)區(qū)段的速度、加速度和導(dǎo)向參數(shù)進(jìn)行編程。

備受青睞的激光應(yīng)用技術(shù)：當(dāng)前發(fā)展與未來趨勢

機(jī)器人激光技術(shù)領(lǐng)域此外還可拓展其他的應(yīng)用空間，例如：激光堆焊，即鍍層。與氣體保護(hù)焊相比較，激光焊與氣體保護(hù)焊的組合工藝更能確保較高的工藝速度和較低的透熱系數(shù)。庫卡系統(tǒng)有限公司開發(fā)的 KS HybridTec 是普通氣體保護(hù)焊和激光焊工藝優(yōu)勢的完美組合。其緊湊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以確保最佳地接觸到工件，即使是三維組件也不例外。縫隙彌合性得到?jīng)Q定性改善。

由于市場上有大量不同的鋼件（包括高硬鋼）需要焊接，所以激光焊的受青睞度明顯要優(yōu)于點(diǎn)焊。在這里，夾緊工藝是一把“成功鑰匙”：庫卡系統(tǒng)還為單元系統(tǒng)提供成熟完善的夾緊技術(shù)。客戶可以輕松從庫卡系統(tǒng)公司獲得有關(guān)激光應(yīng)用的整套設(shè)備：從適當(dāng)?shù)臋C(jī)器人到“預(yù)制標(biāo)準(zhǔn)單元”乃至成套設(shè)備。

時(shí)至今天，庫卡已成為汽車車身遠(yuǎn)程焊接領(lǐng)域（頗受歡迎的汽車行業(yè)加工方法）的市場領(lǐng)導(dǎo)者，并已成為創(chuàng)新解決方案的主要伙伴。這一工藝流程利用了高端激光技術(shù)實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離的部件焊接，而且同樣保證激光射線準(zhǔn)確聚焦于工件的焊縫位置。亮點(diǎn)是達(dá)到非常高的功率密度，高速焊接待加工材料。遠(yuǎn)程焊接法眾多優(yōu)點(diǎn)之一是提高“激光束照射時(shí)間”。遠(yuǎn)程激光焊接法可與激光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)組合成一種“激光瞄準(zhǔn)時(shí)間”最優(yōu)的“飛速”工件加工工藝。這還會(huì)降低設(shè)備的營運(yùn)成本。