PD数据与汽车焊装线设备状态一致性的方法研究.pdf
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1、汽车工业研究季刊2023年第3期49.R&d研发DOl:10.3969/j.issn.1009-847X.2023.03.011PD数据与汽车焊装线设备状态一致性的方法研究董文彬摘要:为解决PD数据与汽车焊装线设备一致性的难点问题,本文通过点云扫描技术,对生产线36 0 度无死角扫描、经过专业处理得到所需的点云模型,与PD中3D数据进行比对找到变化点,及时修正。利用离线反导技术准确还原现场机器人运动轨迹并核对出工艺点的分布,及时更新工艺文件以及仿真数据,对于后期生产线的改造起到一定的辅助作用。主题词:PD点云离线反导前言前各个主机厂白车身生产线的前期设计均通过各个仿真软件平台进行前期的规划与模
2、拟验证。PD/PS可以对焊装白车身生产线进行快速和准确的工艺路线规划、平面布局图设计和机器人轨迹设计;在三维环境下进行工厂产线虚拟布局,使前期虚拟规划更加接近于实际;通过轨迹仿真,实现机器人节拍验证和工艺流程优化工作,使规划及项目实施中可能存在的问题提前暴露并得以优化解决,进而减少产线的调试周期,避免后期更改所带来的隐形经济损失,加快车型的上市进程。由于其种种的先进性与便利性已经成为各主机厂的优选仿真平台。但随之而来的问题也跃然而出,如何保证虚拟的仿真数据与工厂实际的工艺装备空间布局、3D实体大小、工艺点分布以及空间坐标等保持一致,一度成为困扰设计者的难点所在。准确的虚拟仿真数据已经成为生产线
3、能否快速融人新车型的主要限制因素,如何解决数据一致性的问题逐步引起行业的高度重视,各种新技术、新方法的应用在一定程度上解决了上述痛点。数据一致性数据一致性主要由工艺装备、工艺信息、电气信息3个主要部分组成,见下页图1。1.1工艺装备一致性1.1.1空间布局生产线体的工艺装备在整个厂房中的实际状态如何真实地在PS数据中呈现,在点云扫描技术未出现之前往往通过人工进行测量,不仅效率低下,而且准确率低,偏差大。伴随点云扫描技术的成熟运用,不仅可以采集到单工位的3D资源,整线甚至整个工厂的3D资源都可以采集到。常用的点云扫描设备可以分为三维移动大型扫描测量系统以及便携式扫描测量系统这两种类型,具有高精度
4、、操作简单、便携、快速扫描、使用方便、界面友好的优点,被广泛用于日常生产中点云数据采集通常由现场测绘、数据拼接、降噪以及轻量化处理、文件输出(POD格式)组成。通过专业的数据采集公司进行工厂点云模型的建立,可以快速高效地获取遵循以下工作流项目数据中研发R&d所需要的3D模型,见图3。1.1.2数据核对工作流程处理后的pod点云数据导人到PDIPS 的数据一致性工艺装备工艺信息电气信息空间布局3D数据3D时工艺文件点云扫描数据工装数据更新维护(设计)气路数据更新维护(气路)离线数据反导工艺数据更新维护(规划)电气数据更新维护(电气)图1数据一致性1.点云数据采集3.虚、实数据比对2.点云数据处理
5、图2 空间布局一致性图3点云模型50汽车工业研究季刊2023年第3期程:打开PS仿真数据居一一设置好点云数据存储路径一一插入点云数据匹配好线体空间位置一model-ing点云数据一创建好分层(便于数据识别与核对)一与PS中设备核对位置并更新。通过上述工作流程可以对生产线体中的机器人及其附属设备(如底座、焊枪、抓手、焊接控制器等)、围栏、安全设备、传输设备(如滚床、滑撬、buffer)、钢结构、A1-上件顺序图A2-连接信息图A3-节拍分析表A4-安全方案A5-LayoutA6-夹紧方案A7-焊钳初选型表A8-介质文件A9-工艺信息布局图A10-车型传递方案A11-T-PlanA12-外购设备参
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