需求解决的技术问题:解决公司两台在用工业机器人长期高负荷运行故障频发、精度漂移、无预警停机问题:开发实时状态监测、自适应热补偿、故障预判算法,消除连续生产抖动、定位偏移、伺服报错缺陷,搭建在线预警系统,实现设备无人值守全天运转,减少突发停机造成光伏配件、汽车零部件生产线中断。
技术需求提出背景及应用领域:企业主营光伏元器件、汽车五金件、充电桩配件量产,订单持续增长,需实行三班24小时不间断生产。当前机器人单日运行超16小时后出现温升误差、减速器磨损、信号干扰停机,夜班无专职运维人员,单次停机损失上万元。技术应用于光伏金属构件冲压、汽车零配件装配、电力电子元器件加工产线。
技术难点:1.长时高负载下多源温升耦合补偿难度大,连续运转8小时末端精度漂移超标;2.车间粉尘、电磁干扰造成传感器信号失真,故障识别准确率低;3.缺乏轻量化边缘监测系统,无法同步采集伺服、减速器、电流多维度数据;4.自适应抑振算法适配新能源多规格工件切换工况难度高。
公司现有两台工业机器人配套光伏、汽配加工产线,具备车间生产场地与基础电控检测工具,拥有一线操作员工,可依托现有产线开展24小时连续运行测试实验。
机器人平均无故障运行时长MTBF≥3000h;连续24h作业定位误差≤0.02mm;非计划停机时长降低75%;单条产线日产能提升12%;单件人工损耗成本下降10%。
产品设计方案