机器人软件是WEBER AIRCRAFT的头等舱

客户简介

Weber Aircraft LP（“Weber”）是法国Zodiac Group的子公司，是为全球航空公司和飞机制造商生产商用飞机座椅的主要厂商之一。Weber制造的商用飞机座椅包括超豪华一等舱“躺平”座椅系统以及取得设计特点专利的空间节约型创新经济舱座椅，迄今为各种飞机生产了80多万张乘客座椅。Weber最近斥资数百万美元兴建了占地60万平方英尺的座椅制造厂，新厂的落成使德克萨斯州盖恩斯维尔的Weber厂区总面积增至50万平方英尺。

背景说明

近年来，飞机部件和系统供应商面临巨大的价格下行压力。Weber设定的目标是在努力保持自己苦心经营、积累起来的产品质量和客户满意声誉的同时大幅降低成本。他们希望为新厂找到符合Weber精益制造理念的最高效、最灵活、最行之有效的解决方案。

Weber目前的首要问题是扩大商用飞机座椅塑料食品托盘的产能。现有5轴仿形铣削机器人的产能已经达到了极限。再买一套一样的机器不是明智的选择——对具体应用而言尺寸过大，价格过高。在寻找适合Weber具体情况的现成仿形铣削机器无果且定制适合Weber需求的机器的要求遭到商业供应商反对以后，Weber请德克萨斯州制造协助中心（TMAC）以及德州大学阿灵顿分校自动化与机器人研究所（ARRI研究所）提供指导，协助他们找到适合的制造解决方案。

ARRI研究所探究了新的托盘仿形铣削替代方法，提出机器人型仿形铣削单元是不错的方案。Weber虽然接受这一概念，但要求拟议方案能直接把CAD数据转换成机器人程序文件，以便新的工作单元能无缝集成到数控机床编程惯用的现有制造工艺过程中。Weber担心的是机器人编程一般是在线人工过程，会消耗大量宝贵的生产时间，影响他们实现成本削减目标。

考虑到Staubli素以动作控制精度（修整应用的必要因素）而闻名，ARRI研究所选择了Staubli Rx90机器人。为了解决编程问题，他们引进了Robotmaster。ARRI研究所评估的其他软件都不能达到以下标准：

• 根据CAD/CAM原则进行编程；
• 迅速完成编程、仿真和代码生成，全部集入同一软件解决方案；
• 简单的机器人程序修改和调整；

Staubli Robotics的经理Mike Ouren称：“这简直棒极了。近几年来，越来越多的机床客户开始认识到6自由度机器人在某些目前使用大型机床完成的应用中所具有的低成本和高灵活性/高速优势，并表现出浓厚的兴趣；尤其是软金属的修整、加工和去毛刺。离线看来是很多工艺应用的发展方向。Robotmaster为我们提供了强大的工具，我们向需要同类界面的客户推荐Robotmaster。”

ARRI研究所在五个月内设计并向Weber工厂交付了正常工作的仿形铣削单元。Robotmaster使Weber获得了以下能力：

• 像给数控机床编程一样进行机器人编程；
• 给机器人的全部6根轴编程，充分利用机器人架构的优势；
• 检查已编程修整轨迹，以确认机器人的关节限制和奇点，提供相关工具以避免并纠正上述问题；
• 减少编程时间

在ARRI研究所的程序经理Raul Fernandez看来：“Robotmaster几乎能一次生成完美的修整路径——太棒了！”.新系统的周期时间、切割质量、占地面积和运行成本性能均超过了现有的传统仿形铣削机器。

证实结果

在Weber运行期间，Robotmaster机器人CAD/CAM支持下的机器人仿形铣削单元迅速实现了以下效益：

• 提高托盘部件的质量（切割质量更好，精确度更高）；
• 仿形铣削单元的占地面积减少65%；
• 周期时间减少23%；
• 简化操作员的零件装/卸流程；
• 提高工作环境的安全性和清洁度；
• 精简工作流程

按生成离线代码、将代码加载到机器人、运行零件的流程，Weber在不作编辑或附加干预的情况下编写了成百上千个零件的单元程序。为了让整个产品线获益，Weber不仅使用了第二个机器人工作单元，还增加了Robotmaster的数量。 “机器人仿形铣削系统真正精简了过程，在各方面超出我们的预期，” Weber的工程服务经理Jeff Robinson如是说。在新座椅生产厂正式投产时，Weber的总裁Michel Labarre评论道：“这家工厂是我们的窗口，是我们赢得竞争的武器。我们要好好利用它为我们的客户、员工、社区和股东创造效益。”