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2014年3月，在“德國先進制造技術交流研討會”上，北京航星機器制造有限公司技術部主任姚為表示，把國外先進的兩化融合新技術引進國內進行消化吸收再創新，就是一條快速可行的道路。而德國籍華裔智能機器人研發專家顧毅風先生特地分享了德國最新技術：機器人虛擬示教自動編程(Virtual Robot Teaching ，以下簡稱 VRT)。下面與讀者分享一下。

自動編程優勢

機器人虛擬示教跟蹤系統自動編程技術曾獲得德國機器人新技術發明獎，它可以直觀快速地建立機器人的運行軌跡，特別適用于完整的無數個三維運行軌跡的所有加工應用，如焊接(弧焊、點焊、激光焊)、銑削、碾磨、涂膠、切割、噴漆、去毛刺、打磨、拋光、鉚接、折邊。只要工人手持演示器在工件上比劃一下，機器人程序就能編制好，譬如焊接焊縫、涂膠路徑，機器人能馬上按照工人比劃的路徑自動準確運行。

它與現在傳統的編程方法(如示教再現或者離線CAD編程)相比，過程更簡單、快速且精準，一個專業工人只需要在幾分鐘內完成編程;它可以在真實的工件上，也可在機器人工作站外執行，便于機器人生產加工。

通過編程平臺，可以提高生產率和節省成本。針對汽車制造商而言，機器人測量實際后車軸，每周能節約2750歐元，每周減少停機時間275小時;針對系統集成商而言，用機器人涂膠手槍沿著車門移動，每周節約成本2250歐元，減少停機時間225小時。

助制造企業一臂之力

目前，在世界上用機器人加工產品的任何機械操作和運行軌跡都需要示教編程再現，且需要夾具，固定工裝等輔助機械，ABB、REIS、KUKA、Fanac等都是如此。下面，為大家介紹一下信息化制造業該如何應用機器人自動編程來管理企業并創造效益的。

應用于醫療設備 VRT系統可用于醫療機器人，該技術在醫療上的應用領域相當廣闊。醫生可以簡單的用手持演示器類似一支筆一樣地在病人身上或治療處比劃一下，機器人就可以按照醫生所確定的位置和方位監視任一醫療儀器所對應的位置，對病人需要治療的部位進行點/面的輻射、X-光照射、癌癥的伽瑪輻射性化療等危險性治療。通過此種方式治療，使病人消除癌癥細胞，并保證病人的健康細胞不受到輻射損傷。它的實施不僅把對病人身體的損傷減少至最低，還能幫助醫院降低成本，提高治療效率，也不會損傷醫生的健康。

風電齒輪倒角、清理 帶VRT系統的機器人可以通過自動編程的方式對風電機齒輪箱中的齒輪進行準確無誤地倒角/清理。只要操作人員使用手持式演示器在復雜的三維齒輪上指示需要倒角/清理的路徑，幾分鐘后機器人的程序就能自動生成。風電設備，如風力發電機組，其每個齒輪都有很多毛刺，齒輪的尖角也無規則，且相互之間的公差較大，機器人需要對齒輪進行精加工。工藝要求運用機器人倒角、清理，雖然機器人手臂的前端安裝有打磨/拋光的電動機械執行部分，但是在機器人運行加工之前，機器人是不知道怎么進行加工或清理齒輪的，也不知道路徑和運行軌跡，這樣就得需要操作員在機器人加工之前使用VRT的手持演示器對齒輪進行指示，即給出機器人在加工時應該運行的空間軌跡，以便機器人在運行的時候，能把那些公差很大且無規則的凹凸部分按照所設計CAD圖紙要求進行正確打磨(加工)或清理。

質量控制 以德國奔馳公司為例, 德國奔馳公司在VRT系統下采用雙紅外照相系統測量車門/車架的點焊，兩側各一臺照相機來增加測量面積，雙系統設計是避免攝像機的移動導致的誤差。同時，應用VRT技術使得機器人實現自動編程，提高測量精確度，從而使計算機對設備進行有效的管理。只要操作人員使用手持式演示器在復雜的三維車門/車架上指示一下需要測試的路徑，幾分鐘后機器人的程序就自動生成，隨即機器人就能完全按照原先的空間路徑運行且準確無誤地進行測量。由此，德國奔馳公司節省了大量復雜的專業工程師編程成本，而且還節約了很多研制時間，測量的精度也相當高。質量部門可對每個班次進行抽樣，按照車門加工的測量數據與CAD進行比較計算、分析，得到加工的精度和質量報告以及產品的一致性數據，以便有的放矢地改進質量控制和生產管理。同時，這些測量數據全都能自動匯總到質量部門的計算機數據庫系統，然后統一去通知各個部門，通過計算機去控制生產。

這些例子表明，VRT作為機器人領域的最新技術，有著廣闊的應用前景，它必將對智能制造產生重大而深遠的影響。