世界上最大的汽车供应商之一，始建于105年前，当时是一家齿轮厂（德国Zahnradfabrik“ZF”）。如今，采埃孚（ZFFriedrichshafen）在41个国家／地区拥有230个分支机构，拥有近150，000名员工，年销售额约为370亿欧元。

 

   采埃孚（ZFFriedrichshafen）使用大量工业机器人进行生产，特别是通过收购，不断增加其他制造商的新模型。对于ZF而言，仅是各种各样的机器人系统就是一个挑战。另外，机器人市场正在迅速发展。在生产线中以前只有大型工业机器人的地方，最近又增加了重量更轻的机器人。它们也被称为协作机器人，因为它们旨在直接在工作站上为员工提供支持，而无需使用机柜。但是，他们的编程仍然需要专家。

 

   UweWachter是ZFFriedrichshafen的生产技术中心机器人与视觉技术负责人。他报告说：“大约三年半前，我们在Schweinfurt成立了生产技术中心机器人技术。我们是ZF集团的部门，负责诸如轻型机器人，摄像头系统或软件解决方案。

 

   在担任技术侦察员和顾问的过程中，UweWachter一直在寻找使ZF的工作更轻松的新解决方案。这就是他了解ArtiMinds软件的方式。他回忆说：“经过最初的演讲和介绍，我知道：这正是我们所需要的。机器人编程套件使我们能够在更高的水平上进行通用机器人编程。”

 

   这是机器人编程套件（RPS）的亮点：在RPS中开发机器人应用程序，并使其可以随时在不同的机器人系统上运行。Wachter解释说：“例如，如果我们为Schweinfurt的制造商A的机器人开发一个应用程序，那么我们可以根据此源代码为制造商B的机器人生成可执行程序，并将该程序通过电子邮件发送到我们在葡萄牙的工厂然后，葡萄牙的同事可以使用他们的机器人系统B进行相同的生产，就像我们在Schweinfurt的机器人系统A一样。只有ArtiMinds的软件才能为我们提供这种灵活性。”

   自Wachter为自己和他的团队发现ArtiMinds机器人编程套件以来，他一直在使用它来开发适用于各种任务的解决方案。将简要介绍三种此类机器人应用程序：

 

   在实验室环境中使用轻型机器人，为可行性研究创建模拟，以及为以前认为无法自动化的任务开发应用程序。

 

   机器人作为灵活的实验室助手

 

   ZFFriedrichshafen在Schweinfurt工厂运营着一个大型实验室，用于各种分析，例如材料测试。Wachter解释说：“到目前为止，在单独的房间中可以使用固定系统来获取X射线图像。由于这种安装方式不灵活，因此实验室的同事还购买了移动X射线单元。”

 

   该设备可以认为是手持扫描仪。为了产生良好的X射线图像，必须以恒定的速度和恒定的迎角沿工件引导移动式X射线单元。结合防止X射线的防护，原则上，此任务对于轻型机器人来说是理想的选择。

 

   然而，问题在于工件的种类以及相关的不同要求。沃特（Wachter）的协作机器人工程师乔纳斯·阿诺德（JonasArnold）解释说：“每天必须检查不同的零件。今天，将测试300个齿轮。明天它将成为批量大小为1的活塞杆。机器人的功能就像人的手臂，但可以更精确，更灵活地沿着不同的几何形状运动。但是，对于每次检查，即对于每个运动序列，都必须对机器人进行重新编程。”

 

   到目前为止，机器人编程一直是专家的任务。实验室人员缺乏必要的资格。采埃孚如何解决这个问题？Wachter：“借助ArtiMinds机器人编程套件，我们能够为实验室的同事提供预定义的程序模块。借助向导，实验室技术人员可以轻松地配置机器人的运动序列。这是快速完成的，并且只有基本知识是必须的。”

 

   对于简单的几何形状，两点之间的线性移动就足够了。对于更复杂的任务，机器人可以将自己定位在相应测试零件的CAD模型上。CAD2Path功能可根据加载到软件中的CAD数据创建程序，从而在此提供帮助。

   沃克特总结。“通过机器人编程套件的简化配置，一开始就使这种类型的应用程序在实验室环境中成为可能。甚至非专家也可以对机器人进行编程，并通过可视化仿真检查结果。”

 

  模拟，然后实现

 

   无论如何，模拟是生产技术中心机器人技术的主要任务之一。为此，Arnold经常使用机器人编程套件。他解释说：“在给定的情况下，我们经常面临估算机器人是否可以满足特定周期时间的任务。在简单的情况下，很容易对此进行估算。但是在更复杂的项目中，我们必须做出可行性研究。”

 

   过去，面对进行此类可行性研究的任务，采埃孚不得不在现场安装机器人系统，并为此付出昂贵的代价，开发合适的应用程序并测试系统是否满足指定的周期时间。借助机器人编程套件，ZF不仅可以编程，还可以模拟应用程序，从而节省了时间和成本。乔纳斯·阿诺德（JonasArnold）解释说：“可视化使我们能够提前发现潜在问题。这已经从空间条件开始。可用空间甚至提供足够的移动自由度吗？”

 

   另外，在使用协作机器人时，必须满足特殊标准，以确保人机协作的安全性。Arnold解释说：“例如，我们必须预先进行评估，在可能发生人与机器人碰撞的地方。机器人手臂可以达到头部的高度吗？是否有可能的夹紧点？为了确保安全，我们必须遵守以下规定：以及压力值和限制机器人运动的速度。在抓取过程中，我们必须考虑到会导致时间延迟的不准确性。我们可以通过使用RobotProgrammingSuite对其进行仿真来更轻松地评估所有这些情况。”

 

   基于此类技术可行性研究，ZF还可以估算出使用机器人进行相应任务是否在经济上值得。沃克特评论说：“最后，这始终是我们是否能够达到某个目标的问题。一个轻量级机器人，其工作时间为20到30秒，必须进行硬件，编程和安装。不超过规定的价格。借助模拟，我们可以在早期阶段迅速评估我们是否可以达到该目标。”