项目简介
工业生产中大量使用悬链线输送中小型工件，如工件的表面涂装、抛丸处理、烘干，汽车零件装配，车间物料输送，蜡模件的灌浆晾晒，牲畜屠宰等等，由于采用悬链线输送整个生产占地面积小、生产效率高，减少了车间工件的物流循环，提高了产品质量。目前国内外企业在悬链输送线上仍处于手工上、下工件的阶段，装卸工人的劳动强度大，生产效率低，涂装还会对人体造成污染。本成果是采用机器视觉识别工件和吊钩的形状和位置，机器人将工件悬挂到悬链线上，或从悬链线上卸下工件。
本项目采用机器视觉技术，对悬链吊钩、装卸工件的形状和所在位置进行自动识别并定位，然后机器人抓取工件，移动工作台将机器人与悬链线同步移动到预定位置，最后机器人将工件悬挂到吊钩上，或将工件从悬链线吊钩上卸下。项目已申请多项国家专利。
技术特点
①悬链线上工件和吊钩的自动识别技术
本成果采用基于机器视觉的工件自动识别技术，对工件、吊钩的形状和位置进行自动识别和定位，开发适合悬链线上的工件和吊钩自动识别技术，对其它移动生产线上的工件识别具有指导意义。
②研发悬链线上工件搬运夹持器
研发典型工件搬运夹持器，可以用于悬链线上工件的抓取，也可以用于制造和搬运中的工件抓取。
③悬链线上工件的自动装卸技术
由于悬链线是连续移动的，有可能产生干涉或碰撞，增加了机器人装卸工件的难度。本成果研究悬链线上零件的自动装卸技术，实现零件的自动装卸。
④研发悬链线机器人控制系统
本成果研发的控制系统由6自由度关节机器人、移动工作台和工件搬运视觉工作台组成的控制系统，控制8台伺服电机和2处气动夹紧，机器人负责搬运零件，滚珠丝杠工作台负责机器人整体移动保持与悬链线同步运动，零件搬运视觉工作台负责工件识别与定位，为机器人装卸工件作好准备。控制系统复杂，开发的软件系统多，系统的开发难度高。
生产条件及市场预测
（1）主要生产设备
各种常规的车床、铣床、磨床、钻床、滚齿机，精密铸造可以外协回来加工。电器买回来组装。
（2）主要生产工艺
主要是箱体、轴和齿轮加工等，加工精度要求较高。
（3）原材料
45钢、Q235A、灰铁HT300、铝合金等。
（4）人员、厂房
需要机械、电气工程师10人，机械工人20~30人，电气工人10人，销售、售后服务和管理人员10~20人，厂房3000~5000m2。机器人涉及机械、电气、控制等多学科领域，是一项高科技技术产品，要求企业具有机械、电气、编程等方面的工程师，并具有一定的工作能力。该成果可以带动相关企业发展，提高生产自动化水平，节省劳动力，社会效益显著。
（5）环境
主要传动零部件为铸造零件、钢制零部件，为较高精度的机械加工，铸件采用外协生产，生产过程中没有“三废”产生和排放，也没有职业危害因素产生，对环境无特殊要求。
2013年我国汽车的产销达到2211.68万辆和2198.41万辆，连续五年蝉联全球第一。中国汽车工业协会预计，2014年我国汽车产量在2400万辆左右，汽车上车轮、齿轮、连杆、保险杠和弹簧等零件都要进行涂装处理。目前我国涂装生产线已成规模的有几千条，一条悬链线至少需要两台自动装卸设备，如果全国有10%的悬链线使用该设备，至少需要1000多台机器人。2011年我国铸件总产量为3530万吨，连续10年居世界首位，2012年我国各类铸件总产量达到4250万吨，铸件覆盖汽车、能源、机床铸件、管道泵阀、航空航天、工程机械铸件等行业，大多数铸件需要抛丸清理。此外还有烘干、畜禽屠宰等行业的大量需求。预计1台设备的成本不超过50万元（除设备外，还有机器视觉系统、移动工作台和软件系统等部分），按1台设备售价60万元，每年生产销售100台计算，年销售收入6000万元，年增税收400万元，年增利润1000万元。且该项目有自己的知识产权，可以减轻装卸工人的劳动强度和有害物质的毒害，提高生产效率，其产业化前景广阔。
