文/銀光VINKO 肖新春
手機(3C產(chǎn)品)制造的挑戰(zhàn):
目前,3C行業(yè)面臨著多重考驗,一方面來自于產(chǎn)品本身的要求,另一方面來自于生產(chǎn)線的員工挑戰(zhàn)。3C電子產(chǎn)品尤其是手機產(chǎn)品對于精細的要求日益增加:1、零件體積小, 大部分零件都是毫米級;2、零件不規(guī)則, 零件不規(guī)則 (攝像頭,排線等);3、產(chǎn)品樣式多, 產(chǎn)品系列眾多;4、更新周期快, 一臺專用設(shè)備可能只用幾個月就 無法適用新產(chǎn)品;5、外觀要求高, 表面不能細微劃痕;6、速度要求高, 生產(chǎn)效率對手機制造相當(dāng)重要;7、故障率要求低, 發(fā)生故障將導(dǎo)致全線停產(chǎn)等。此外,生產(chǎn)線熟練工人短缺, 技術(shù)工人短缺,技術(shù)不熟練;品質(zhì)管控難, 生產(chǎn)效率把控存在不確定性;人工工資快速上升, 發(fā)生故障將導(dǎo)致全線停產(chǎn);工人情緒化, 重復(fù)性工作,情緒化,怠工等因素將影響產(chǎn)品的生產(chǎn)制造。
因此,自動化是發(fā)展趨勢。不過目前,3C電子生產(chǎn)線的很多工序仍由人工完成,人工所占比較依然很高,另外自動化專用設(shè)備大量使用, 更換產(chǎn)品專用設(shè)備可能失去價值,現(xiàn)階段只有從 部分工序開始導(dǎo)入機器人,且大部分機器人用來做搬運和上下料。
手機(3C產(chǎn)品)制造的趨勢:
在3C電子行業(yè),機器人的應(yīng)用種類有大概四種,一是直角坐標為代表的模塊化機器人,一種是SCARA4軸關(guān)節(jié)機器人,一種是傳統(tǒng)六軸機器人,最后一種是雙臂機器人。現(xiàn)階段,直角坐標機器人應(yīng)用比例最高,產(chǎn)品性能較為穩(wěn)定。
各類型工業(yè)機器人的3C適應(yīng)性:
綜上,不同類型的機器人均有不同的應(yīng)用范圍,但針對3C電子尤其是手機制造而言,直角坐標機器人現(xiàn)階段更具針對性。直角坐標機器人是模塊化的初級階段, 由X,Y,Z三軸直交組合而成。其優(yōu)點是可由單軸模組快速組合和重構(gòu); 算法簡單,通常通過直線差補和圓弧插補即可實現(xiàn)空間曲線和軌跡;精度高,成本低,可直接嫁接到自動化設(shè)備和生產(chǎn)線中。
同時,它的缺點是本體結(jié)構(gòu)缺乏柔性,空間利用率低;工作死角區(qū)域大,狹小空間無法進入, 容易與周圍物體發(fā)生干涉和碰撞;行程變更難度大。不可逆轉(zhuǎn)。
比直角坐標機器人更為高級的是可擴展串聯(lián)機器人。它一般由四到六個關(guān)節(jié)模塊組成,臂長可以調(diào)節(jié)或更換。 其優(yōu)點包括可根據(jù)現(xiàn)場需要選擇軸數(shù)和調(diào)節(jié)臂長;空間利用率高,可深入狹小空間;本體輕型化后,比傳統(tǒng)機器人更為輕便。與此同時,它也存在缺點,比如僅適用比較輕型的場合,對3C行業(yè)是優(yōu)點; 剛性較直角坐標要差。控制趨于復(fù)雜;精度控制難度加大。