日本大阪府东大阪市的伊藤制作所近期在汽车零部件组装领域取得突破性进展,其自主研发的自动化系统成功将三台六轴垂直多关节机器人组成协作团队,专门承担高负荷的组装任务。该企业社长伊藤雄一表示,传统人工操作在长时间作业后极易导致手指劳损,而这套新系统通过精密的协同作业,彻底解决了这一行业痛点。
伊藤制作所长期深耕金属加工领域,擅长冲压与钣金工艺,其核心产品包括广泛应用于汽车制动系统及座椅调节机构的控制电缆。针对控制电缆用导向部件的组装,该团队创新性地部署了三台机器人:一台位于操作台前方,两台位于后方。整个流程由系统上部的视觉相机首先识别料盘中零件的位置,前方机器人负责将树脂件、橡胶件及金属板件逐一抓取并放置于工作台。待所有零件就位后,工作台自动旋转,将物料精准移交至后方两台机器人手中。
后方协作流程尤为关键:其中一台机器人先将树脂件与橡胶件进行预组装,随后两台机器人协同将组合件安装至金属板上。该工序是整套系统的核心难点,金属板上开有精密孔洞,橡胶件需穿过孔洞并卡入防脱倒钩。若由人工操作,需耗费极大指力将倒钩穿过孔洞,连续作业两小时即会导致严重疲劳。新系统中,一台机器人负责固定金属板,另一台则精准夹持橡胶件圆柱部,通过旋转提拉动作,轻松将倒钩穿入孔洞,实现了高难度动作的自动化。
尽管单小时组装数量略低于熟练工人,但机器人可全天候连续作业,综合产能显著提升。此外,系统在视觉识别与纠错机制上也做了大量优化:料盘内铺设了带有位置与方向标识的专用垫纸,辅助相机快速定位;即便机器人误抓取方向错误的零件,系统也能通过二次抓取与手腕翻转动作自动校正,确保组装精度。
日本制造业在劳动力老龄化与人力成本上升的双重压力下,正加速推进“无人化”与“少人化”改造,伊藤制作所由资深顾问伊藤裕之亲自主导系统开发,体现了日本中小企业在自动化领域“技术自研、精益求精”的典型特征。这种不依赖外部集成商、由制造企业内部消化核心工艺并定制自动化方案的思路,为行业提供了极具参考价值的实践路径。
