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缝纫机器人:机器人如何解决最具挑战性的应用

时间:2023-05-12 作者:超级管理员 点击:580次


自动化几乎已经进入了制造业的各个方面。然而,对于工业机器人和其他自动化工具来说,缝纫一直是一项艰巨的任务。自动化技术的新进步正在扩大缝纫制造商的自动化世界,甚至包括以前被认为难以自动化的缝纫任务。

缝纫机器人

缝纫机器人简介

自动化缝纫是机器人在工业和商业缝纫任务中的应用,如缝制皮革、织物和羊毛。这些材料中的每一种都提出了挑战,但提高生产率、效率和可靠性的诱惑促使机器人制造商开发出应对行业可能面临的最严峻挑战的答案。制造商在织物行业中使用自动化已有100多年的历史,尽管它通常仅限于切割等简单任务。然而,在过去的几年中,新产品进入市场,以解决这些限制。


为什么缝纫这么难

处理松散、微小的织物线所需的灵活性和精确性在机械上很难实现。螺纹容易移位、错位和拉伸。此外,面料容易出现瑕疵,需要在缝制时进行微调。

当前一代机器视觉和机器人末端执行器(机器人的"手")技术的进步为织物制造商开辟了一个充满可能性的世界。机器视觉使机器人能够对材料的问题做出反应,基本上是“看到”织物是否对齐或折痕,并做出调整。机器人运动和末端执行器的进步允许越来越精细的控制。扭矩控制等功能为材料施加适当的压力和张力提供了“感觉”。


机器人缝纫是如何工作的

事实上,机器人缝纫是一个具有特定要求的利基自动化应用。例如,许多缝纫机器人是根据公司的独特规格专门制造的——不存在像其他行业那样的万能解决方案。缝纫机器人还需要独特的机制来缝制材料,如缝纫头、额外的夹持器和多个机器人手臂和末端执行器。


缝纫机器人的种类

就像任何其他行业一样,只有特定类型的机器人适合缝纫应用。它们通常提供特殊选项,旨在解决工业规模的缝纫挑战,包括:

1. 六轴工业机器人。

2. 协作机器人。

3. 直角坐标机器人。

4.双臂机器人。


比较不同的缝纫机器人

希望实现缝纫操作自动化的制造商有多种选择,具体取决于应用和业务的特定需求。

缝纫自动化解决方案使制造商能够以多种不同的方式提高生产能力。机器人技术可以提高效率、一致性和可重复性。些机器人系统通常会产生更少的浪费和停机时间,从而提高生产率。以下是需要考虑的一些主要选项:


直角坐标机器人

直角坐标机器人(上图)是一种大型的、高度可扩展的设备。这些流行的系统适用于各种尺寸的缝纫工艺品。他们使用多个缝纫头附件同时缝制多个产品。此外,这些系统可以高精度设计,以确保一致性。然而,也有缺点。直角坐标机器人是大型、复杂的工业机器,与其他选择相比,价格可能比较昂贵。


关节机器人

六轴、协作和双臂机器人是另一种类型的自动化解决方案。这些机器人代表了被称为关节臂的机器人的子集。这些机器是非常灵巧和理想的微妙的任务,如缝纫织物可以不守规矩,需要精细的运动技能来处理。而且,因为它们非常适合各种各样的应用,它们可以很容易地重新编程和重新部署在不同的任务。这些机器人具有很强的适应性,没有理由不能将缝纫协作机器人重新部署到焊接任务中。交换出末端执行器的东西更适合焊接,你准备重新编程。然而,笛卡尔机器人是专门制造的,需要大修的机械部件,以便重新部署在新的应用,如等离子切割。协作机器人也从协作中受益——它们被设计成在人类附近工作,受伤的风险降低。不过,即使是适应性强的机器人手臂也有局限性。它们的伸缩性不如笛卡尔式的,通常不能一次缝多件衣服。它们也不能提供与笛卡尔机器人相同的速度和精度。


如何整合缝纫机器人

在这一点上,你可能很兴奋的前景,自动化的一些部分的缝纫过程。然而,仍然需要采取一些基本步骤,以作出知情的决定。

定义项目的范围。

不出所料,这个过程中最重要的部分从最开始就开始了。正确界定项目的范围,将对项目的成功实施起到重要作用。你应该考虑以下因素:。

1. 您的产品。

2. 澄清生产过程中的确切步骤。

3. 围绕当前流程(生产率、效率、正常运行时间等)和自动化。

4. 确定与工艺相关的真实成本(原材料、劳动力等)

5. 定义可用预算。



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