四倍?比如翻斗车如果人驾驶需要挑头倒车,因为人倒车不可能象正常行使一样.而机器人倒车与正开一样只不过运行了一个反向程序
基于机器人身体构造与人不同,可以设计许多特殊高效工具,比如千斤顶可以不用杠杆和柱塞泵,而采用齿轮泵,通过机器人自体携带的电动机(一般用于电钻,电动拌手)旋转升降,还有手吊等起重滑轮组这些工具考虑的不是人机协调而是机器连接,大型工具比如翻斗车可以省略驾驶室制造前后翻，甚至四面翻。焊接机器人可时时控制,电流,电压,弧长等参数.而人则必需放下手上工作;再比如车床机器人可双刀进给,大型车床立车甚至为多刀进给同时车削.
许多对人来说是危险有害的工作,对机器人来说再平常不过了.比如焊接不可能多人同时焊一个工件,因为互相打眼睛,机器人则没有这一烦恼,再比如高温,高毒,高尘等环境机器人应对游韧有余
机器人不但除了必要的运行费用不需要工资不需要住宅,不需要休息,不需要学习相关技术经验可人工植入,没有个人矛盾,没有情绪,可谓成本低廉。
第24章 出云会议（下）
以下列表中是更加专业的自动化车间，无兴趣者可以略过。笔者对现有工业提了一些真知灼见。在专业人士的眼里可能班门弄斧了，还望见谅
轴杆加工及齿轮专业加工车间。
名称
简介
抓车装料
不同于吊车,不是采用钢锁和吊勾起重.而是机械手臂,或钢性伸缩结构,有专业的抓吊器械,不如抓手,电磁铁(分短程闭合回路无露磁的,和连环吸附的).可一步到位无需地面人员配合。效率要大大提高
弹匣供料
轴杆和小型齿轮的丕料均为圆柱钢,可用抓车装入巨型弹匣,或均匀布置在一个斜面上,象子弹一样供料等待加工,这样就可以增加间歇时间,一台抓车就可以为更多的设备供料
激光切割
弹匣供料上来以后进入传送槽,可以采用激光切割,也可用电锯切割但关键是带激光尺务必准确,由于传送装置未必能精确到位,所以切割工具必须可以轴向移动调节尺寸角度为自动剧床
轴心上料
下料完成以后直接通过传送槽,自车床卡盘中心空进料,卡盘自身通过电磁场,控制掐部位,和车销加工部分.
车铣钻刨同心加工
轴杆等工件有的很简单只需要车销,有的则需要铣花键,铣键槽,开换挡槽,钻定位销孔,加工平面,四棱面六棱面,需要车铣钻刨多种加工,同心加工的优势在于各机床一律采用卡盘,各卡盘之间同心排列,工件采用电磁场发射抛接卡掐，而不是传送带,无论顶针还是加工刀具均能退开让出抛道.这种卡掐方式采用极坐标而不是传统的直角坐标,优势就在于加工圆形工件,
互连可调
轴杆加工车间并不是简简单单的一个同心加工流水线,而是由很多个并排的流水线组成,各流水线线间也不是独立的,而是可以协同作战的,在出现某一环节因换刀具等原因导致流程停滞时,本部工作无法完成可不采用远距电磁抛射,而是打开床体斜面上的小门.工件掉如其中经过可调互连滑板进入并列机床加工.或是通过天车机器人完成调度工作.互连滑板的另一个作用是把不许要进一步加工工序的零件送出来.
天车机器人
天车机器人就是将机器人用升降杆安到天车上,以便在最短的时间内赶到需要的地方,进行机动协调和调度功能,在这里主要是给各机床换刀具,和运送刀具.由于天车在上畅通无阻,不与别人发生阻碍,效率很高.可同时服务很多设备,在以后文字中天车机器人简称天机
废料清理
地面走廊是给废料清理专用的,大量的加工废料从这里运走,当然废料清理队可以是与别的车间共用的.很多床子都考虑到废料问题,不需平台的地方都安装有倾斜滑板便于废料滑向地面,同时配有人车一体的废料清理机器人.通过小型磁盘或抓铲和机械臂将废料装车运走.
车钻床
以下为齿轮加工车间部分:本车间齿轮不是一个一个加工的,而是先下一段够好几个齿轮的料,用车床先掏一个中心孔
卡盘铣床
用侧夹式电磁卡盘铣床统一铣齿,卡盘特制,可移开让出抛道.特别强调此车间亦为同心加工,因铣床特殊无法外卡(否则影响加工)所以其电磁抛接系统为槽型轨道式
激光切割
此时再用激光切割成一片片齿轮
齿轮双面车
双侧均是卡盘专为卡齿轮设计,用以加工齿轮侧面,或内孔,及清理激光切割产生的熔边毛刺
镗刨床
刨内键槽
分度攻丝钻床
加工侧面有孔的齿轮,所谓的分度就是分角度指卡盘钻床.攻丝钻就是钻头带丝锥,在钻透孔时可以直接攻丝,这种钻床实质有部分铣床功能,亦可在齿轮侧面开槽
电压焊
加工侧面有侧齿的齿轮,先钻孔或掏槽后焊接
小型不规则零件流水线机加车间
加工范围
各种需要多道机械加工不需要起吊设备的小型工件.比如发动机外壳;机器外科;焊接组合工件;拨叉;阀门;法栏盘等
移动机床
均为小型立式机床,包括:小型立车;牛头铣;牛头刨;钻铣床;镗床;胀孔床;压力焊床等,一律带有行进钢轮自行电力驱动低述行进.可视工艺流程改变位置组合,进行流水作业.为了保持机床运转时的稳定钢轮可以升降,工作时钢轮升起机床爬在地面上,并通过电磁铁与机座固定.所有机床均为数控自动拤件,自动加工.
一体机器人
与做成机床一体,固定在工作位置上,负责上料拿件换刀具,手臂内有多级伸缩压缸。可以延长或缩短工作范围,完成工件流水转接.并把加工废削清理到地上
移动机床专用车间
与普通车间不同有许多备用机座电源插口;光纤接口,用以排列移动机床
天车机器人
天车机器人在这里还是负债调度功能,和运送刀具.以及吊运维设备,临时替补
废料清理
与轴杆加工及齿轮专业加工车间一样地面是留给废料清理专用的
其他类似情况
多极冲压车间,也是一端是机床一端是机器人,或机械手臂,横向排列流水转接.不同的是因其设备巨大,人机一体会增加了制造搬运难度,固为分别安装.并且不需要移动设备.只需更换胎具即可,所以冲床的令一面是胎具更换通道
其他车间简介
铸造车间
总体概述
铸造广义上讲包括铸铝,铸,铸铜,铸铅,铸铁,铸钢等.虽然大多数铸造都可以采用沙型工艺.但针对批量生产许多铸造都采用可从复使用的铁模,钢模简化工艺.只有铸铁铸钢和需要装信子的例外必须采用传统工艺.虽说分矢蜡铸造法和木刑铸造,但无论那种方法均操作复杂自动化难度较高,目前只能采用简单的流水作业思想提高效益.但本人力图做这方面设想
做型车间
在一个传送通道的两侧和上方密布机器人手臂,上方有添沙管道,喷雾器,转箱器,压沙器.压模起模机械.侧面有扣箱器,开箱器等转业干部专用工具,统一电脑控制流水作型
烧箱车间
多个做型车间主体的传送通道在此汇合,采用微波加热,空气流动通风.高效烧箱
浇铸车间
多炉联合浇铸,采用形似循环流水线一样的天车机器人组合(以后简称循环天机)。抬包（装铁水的容器）浇筑。只有服务于出铁水的地方用人
冷却车间
采用室内空调,合理控制冷却温度和冷却速度.并有水管负责最后冷却
拆箱车间
拆箱车间的传送通道为两层,上层为传送滚筒,下层为传送带,传送滚筒传送沙箱,传送带反向传送拆下来的沙子,经粉碎后回到做型车间
清沙车间
与做型车间类似,但为三条通道.一条上件,一条出成品,一条负责废料。分大件清沙,中件清沙,小件清沙.大件清沙传送通道有电磁吸附功能采用悬挂沙轮,中件清沙两侧有台钳辅助卡件，采用角磨机,小件清沙为固定沙轮,另外皆配大小风镐负责清理边角,和激光切割机负责切割浇口,浇道,冒口等,这些专用工具的手臂皆专业化,而非人形手更实用.
机加
与焊装车间附属机加相同单复杂的机件转到专业机加车间或小型不规则零件流水线机加车间处理
焊装车间
胎具组合
胎掐具,与传送设备连接,组合完成后直接进入下道工序,完成零件摆放工作的机器人分两种:大型零件组合为天车机器人,小型为轮试行走机器人其机械手臂可在中心柱自由升降以取代人的弯腰动作,并且为伸缩臂
焊接集群
由于机器人,没有打眼睛和烫伤一说,所以可以组织高密度焊接工作,可力求对多少焊多少,甚至可以上有天车机器人焊接,下有焊接手臂作业,中有投放试焊接机器人(指容器内部)
附属机加
许多焊装组合的零件需要进行一定的机械加工,附属机加就是在焊装流水线末端排列的自动化机加组合.
物流配送
除了使用无人智能插车外还有一种小件配送机器人,与焊装车间小型为轮试行走机器人类似,只不过多了一个车厢,负债取送小件
万能流水线
中旨
将多种批量较小改动较大的,设备,机床,产品等物资整合在一起进行进行流水线生产.
循环天机
将各种流水主体吊起,行进过程中根据需要变换方位,以便分别安装各自所需部件
多层车间
与循环天机配套的车间.地面上是进行低部作业的设备纵横阵列,两侧是多层侧面工序矩阵,
多元通道
无法吊起,或需要进行顶部工序时,将不同机件分别摆放在多条平行传送通道上
天轨系统
天轨系统就是配合多元通道的顶部工作系统,为多道并排天车机器人集群.在多元通道上选择待加工产品.天轨系统有的通过高空侧面通道供件;有的通过上方供件
综合概述
无论多层车间还是多元通道都必须有地下隧道系统作为供货渠道,因为高密度的工序间必然互相交叉影响,还有许多处于”孤岛”中的环节只有通过地下隧道才能解决供货问题.万能流水线不可能是简简单单的一个流程,许多工序本身就是一个流水分枝,所以会有很多车间,通道交叉,这样的流水线只有通过网络时时监控信息高度共享才能解决复杂的流水过程而不出错误,否则是无法运行的.它的很多工具,可调范围非常大,甚至是多用途.不排除有瑞士军刀试或变形金钢式的.供件很可能不止一种.各位还要做好心理准备.
专业机加车间
旋转天车
与传统直角坐标系的天车不通,采用的是极坐标,天车一端以中心柱为轴,另一端在圆形轨道上行使,与传统天车相比,工作宽度大,双车同轨时工作范围相同,但互不干扰.
循环天机
多台(多则百十台)天机在一个,大型环状轨道上,单向行使,沿途吊运物资,这种天机的目的就是将不同的机床或设备连接成高效的流水作业系统,只所以采用如此高成本方式,针对的是各种零件单量不大,或情况不定不适合建立专业流水线,或机床较大移动成本太高无法象小型不规则零件流水线机加车间组成临时流水的
梯队天机
多个天车组合的系统,其轨道高低不尽同,或平行或交叉,组成的联合吊运系统.针对的是特殊情况无法使用循环天机单向行使的简单方式完成的生产工作
下料车间;
冲压下料
由于机器的力量远远大于人,所以可以整板整卷下料,较厚的铁板用磁盘天车从库房吊到冲压车间交给机械卡板器(为与铁板宽度相同的一个凹曹下方有电磁轮负责送板.出板端有卡钳负责定位,整体可以上下左右移动调整位置,薄板则可,将整卷铁板放在卷轴上展开,用滚筒校平,通过类似机器给冲床上料,只不过需要左右调节时移动的是冲床(液压自动调节)机器人只负责分捡废料(把可以再利用的分出来进行再加工)和成品.
剪切下料
分剪板机和滚剪筒两种,滚剪筒既用两个戴多道直角凹槽的滚筒交错剪切,主要剪板条其工作流程与冲压相同.剪板机由于操作复杂采用人形机器人下料,但剪板机后方有辅助电磁手臂可将需要再次剪切的料和成品转送前方.
锯片下料
流程参见轴杆加工及齿轮专业加工车间激光切割.只不过锯床复杂一些可以调节锯片角度满足特殊需要.
十字军刀板金切割系统.
十字军刀系统切割运动部分是一台小型天车组合及铁板传松系统.天车宽度略宽于铁板.工作高度略大于板厚.其通过天车的十字坐标运动系统纵线直行横线横行.斜线、曲线、圆、二者复合.不画线不铺轨道.从起弧透板到铁板定位.切割分段部由电脑完成.铁板传松系统则是由天车轨道两边的两排可伸缩钢轮组成.(以便躲避切割头).如果必要还配有磁盘吊分捡系统和相关传松.其切割系统由空气等离子和纯氧等离子组成.（纯氧等离子负责20MM板厚以上切割.当然亦可采用水切割,激光切割等其它切割技术.切割以后料板即可下落从底部升降斜板华出.又可通过伸缩钢轮系统传送到冲压床或其它设备上进行下一步加工
其它流水线
总体原则是机器人高度专业化,能用专用机器的绝不用机械手臂,能用机械手臂的绝不用人形机器人,能用一根电磁手指完成的绝不用两个手指(比如拿螺丝),机器人取得人,决不是简简单单的把人形机器人赶到工厂去,而是高度自动化专业化信息化的结合.在流水线上与人相比,就是忽略成本忽略天运行,进行一分种快速比拼,也不是人力所能及的.
大型设备设施现场拼装
切割机器人
人形,自身带激光切割设备,小腿处带有四个电磁吸盘用于钢铁上攀爬,具有较高的地形适应能力,主要用于现场修正工件,和辅助焊接机器人对活,情况需要亦可下料
焊接机器人
大体构造与切割机器人相同,只是自带设备不同,由于机器人与焊接设备一体化,所以焊把线不足一米,零线为机器人外壳长度几乎为零.主要负责焊件对接
专业焊接机器人
大体构造同上,但为液压机器人,操作平稳精确,且手臂内附有多极压缸可以自由调节长度增大焊接范围,(单臂长度在90—180CM之间,简称伸缩臂),双手腕部均带有镜头,可左右开工同时焊接.其自带电子焊接包括电焊,氩弧,二氧化碳气体保护焊等多种功能.(保护焊的送丝轮把线等外挂设备在后背使用非保护焊时不安)
轮试焊割机器人
为四轮四臂机器人,附有变型功能,可以选择轮试行进和四足行进(实质是手),四轮为电磁轮,可以在铁板上平立横仰任意行驶.为了不使其磁场影响焊接电弧,采用一轮双极磁路闭合设计,值得一提的是还有两个备用非闭合磁轮,辅助仰焊,立焊,横焊,防止铁水下落,间电磁检测(专业焊接机器人可附加此技术)本身附带割,焊两种设备供选择使用,四个手臂可以辅助工作和立身上墙,还可以同时焊割,所以其自带设备功率很大.其焊接功能主要应用于造船厂,其电子焊接亦包括电焊,氩弧,二氧化碳气体保护焊功能
旋转机器人
人形,四肢均有电磁吸盘,双手可以下折,下折后可伸出两个电钻,其中一个为锤钻,分三铛,冲击转,电锤,电镐(只锤不转)负责打膨胀螺栓和破岩.另一个为万向钻(分两个关节,一个可转90度定位,另一个360度定位)负责钻孔,打磨,抛光,拧螺丝,升降旋转千斤顶,手吊.
维修组装机器人.
接近人形,两足四臂,背有履带,(专狭隘空间时使用),四只手分别为,两只人型手一只与旋转机器人万向钻手相同(轻型),另一只内藏电烙铁和电吹风(维修电路时使用),双手食指内藏有探针,用以检修电路(包含万用表和试波器).另外两只手一个为瑞士军刀多用途变形手,另一个为重型万向钻负责机械维修,并随身配戴小型割焊工具
机械手臂
为轻型长臂,末端为一个小平台上有多个可移动的小型机器人手臂,(液压万向型,非类人结构,基座可360度转第一关节横向左右各120度,(相当于肩关节)第二关节纵向左右各120度(肘关节),第三关节360旋转(腕关节),主要用于高空作业.和大范围跳跃试工作.配合云梯车使用.
抓车
在场地允许车辆进入时使用,吊车底盘,大型机械手臂用高强度轻质合金做成(建议为钛合金),负责对接大型,重型构件.其视频系统可以与其他机器人连网,亦可装在手臂上.共有两宽款,一款以挖掘机为原形(或为橡胶履带或为无减震胶轮).只不过前直臂可以旋转.亦可作为为挖掘机使用.抓手腕部还有一个摆动关节和旋转关节.另一种以混凝土泵为原型用于高空组装.第一款分为轻重不同很多型号.以适合各种场合和工作需要.其工作手分为,抓,铲,手,锤,盘接管对直机等多种不同专业工具
大力金刚
构造与专业焊接机器人类似,亦为液压机器人,但属于负重型,四肢内均液有压缸,但为单极做千斤顶使用,分大,中,小三种型号.在不允许使用抓车时替代抓车.
六足平台
类似昆虫,六足行进,两节身躯,背部铁板可以折叠或展开,能够穿越普通门,和玄关,走廊,腿部有多极压缸,高度在1.2M—4M之间任意调节,可适应高低不平的复杂地形.不影响外观的情况下,自身可携带两个工具箱,一个气泵,一个气瓶
轮试平台
地面平坦时使用,分大中小三种型号.大型为吊车底盘工作时展开,旋转十字基座(可调节角度和纵横位置),多极液压升降平台(四个压缸可进一步调节水平度)用以高空组装重型设施.中型为普通升降车,小型与六足平台类似,只不过为轮试行进，和平行四边形升降
辅助机器人
主体为塑料,橡胶,玻璃钢,皮革制成局部为轻质合金.腿部有弹跳气缸.负债喷漆,后勤保障等辅助工作.(例如送零件,消耗品,焊条等等等).主旨思想轻便快捷,低成本.
发电方程组
用重型卡车运载,分发电车厢,配电变压容电车厢,燃油车厢.总功率相当于火车头.
吊车
没办法,传统技术必不可少
磁盘手电钻．电动激光或机械打孔拉铆器
船舶建造半自动化流水,首先船只在焊装船塢完成主体建造和发动机吊装及动力系统安装.然后下水开到水上船塢继续其他工作.如内部建造,船上建筑物.然后再开到普通建设码头,进行装煌等不需要太多重型设备的后续工作
焊装船塢结构较为复杂这里有三十米宽重型垂直四线电磁抓手天车或硬臂天车,侧面的水平升降电磁液压抓手.专们针对船体骨架外壳组装的重型设备.
水上船塢配有大型船闸.可以用水位变化来调整船体高度,这里有针对各种安装的起重设备,机械手臂.
专业抓手换装设备,
龙门叉车或胶轮式龙门磁盘吊，负责大型钢构间的运输
十字军刀板金切割机下料以后通过其伸缩钢轮系统传送到具有相应传送系统的冲压床进行下一步加工.(除伸缩钢轮外还配有机械手臂进行辅助定位)磁盘分捡天车+球形碾板机
八轮蛇型机器人,(造船用)中间四轮为一体.不但负责驱动,还可以使前后轮以自身为中心.上下运动.前后为液压转向可做一定角度的水平转向动作.前轮为工作轮.焊把手臂等工作部分安在这里.后轮除了平衡配重辅助攀爬以外亦有与中间四轮一样的驱动功能.八轮蛇型机器人可以在钢铁构筑的墙壁房顶.攀爬倒挂行驶.它的前轮还可变换为为非闭合磁轮辅助仰焊,立焊,横焊,防止铁水下落,间电磁检测功能.后六轮为双极磁路闭磁轮其磁场不影响焊接电弧..其手臂可折叠在前轮之间享受电磁辅助,又可大范围灵活作业,焊条有两种供应方式为无掐端直接试.焊条安在U型双排弹匣中由一个双端推进链条,两端交替推送.另一种则将焊条背在车上由机械手臂利用焊钳自行夹取.八轮蛇型机器人分大小两款.小的磁轮直径6CM.齿轮等零件采用冲压件或塑料件成本低廉,大的磁轮直径12CM为非焊接机器人.同时有辅助磁盘可象吊车一样展开作业.以加强附着力.进行安装钻空等工作
160以下管道安装方程组:1测量:以水准仪陪激光测距仪,现场精确测量进行工厂预制,安装时亦可把相关信息传通过投影目镜传输给操作人员,操作者无须反复测量.2现场下料及部分制做.在小型轮式或橡胶履电瓶车上安装小型双卡盘简易车床.或套丝称为切管机.其切削器.可以卡上割拒用电脑自动控制进行三通马鞍严口,或特殊接口制作及接管.卡盘另一端上面,配有特殊的各种焊把卡掐进给器,用以进行圆周自动焊.如焊接弯头,法兰盘,接管,焊接插口.同时安有一部小型十字军刀激光切割器.可以进行附属构件如支架吊架的切割掏孔45度切割等.还有弯头专业对接平台.2万向轮液压移动平台.四轮装有内置使变频调电动机,或旋转压缸(反向使用的叶片泵).外安装在一个旋转支柱上.四根柱子分为两组可升降可展开(参见吊车).以方便在建筑物内穿行.用以进行各空中安装,可搭载气瓶电子焊机等物品操作人员务虚下地.3临时电压焊机(两开四掐.分自动和手动’自动的安在机械臂上亦可和万向轮液压移动平台进行机械组合)4八轮蛇型管道圆口焊接机为八轮蛇型机器人简装板.无转向系统.使用氩弧自动焊.或气体保护电子束焊.部为自动外部送丝(与二氧化碳气体保护焊不同.焊丝并非电极.所以无飞溅).使用电焊时配有焊条自动化揻弯机,边揻边焊以确保狭隘空间作业5可工厂预制或现场自制插口弯头.45度90度.(预制为冲压插口现场粗管焊接)以便灵活调整角度.5机械升级架.辅助调平和电锤打仰孔
160以上管道安装1配专业抓车,即可单车对件.又可通过电脑多车同步协调.对接,其微调.通过遥控器由现场人员.指令由电脑分析对各压缸进行协调.2八轮蛇型机器人.负债大部分焊接作业
而由于基础工程建设领复杂度较高无法实现机器人自动化我们所需的缺口太大了。