个人坐姿作为机器人测量系统的基础
在全面的质量测试开始时,福特首先分析人们上下车的方式。为此,座椅上的压力垫会记录详细的信息。“每个人对汽车座椅的施压方式都是不同的。因此,在福特,我们记录了各种身高和体型的测试对象的坐姿。”福特测试工程师 Svenja Fröhlich 说道。福特工程师根据收集的数据研究出具有代表性的运动模式,然后配合机器人上的作用力分布对其进行编程。
两台 KUKA OccuBot 测量机器人应用于科隆的福特工厂。工业测试机器人在汽车座椅上执行全自动的上下车测试。它们逼真地模拟人类的臀部。
不管形状是像苹果、杏子还是梨 – 人类的臀部形态可谓千差万别。汽车座椅需要为各种臀形提供更大程度的舒适性和必要的安全性。此外,汽车制造商还需要确保座椅的质量和耐用性。因此,汽车座椅属于测试最为严格的汽车零件之一。在福特公司的科隆麦肯尼希研发中心,两套 KUKA 机器人测试系统承担了一部分测试流程。它们对新汽车座椅执行约 25,000 次测试。在此过程中会模拟上下车时各种不同的施压情形。如果座椅通过了测试,便可以投入生产。
在福特汽车公司,模拟过程由两套 KUKA OccuBot 系统执行。最新的系统已于 2018 年初投入运行。机器人测试系统的组成部分之一是 KR QUANTEC Prime。假人 OccuForm 固定在工业测试机器人的机械臂上。它通过预设的接触点对汽车座椅施压,同时记录力/行程曲线。通过座椅测试实验室可以集中在一个地方进行所有内部测试。由此为福特带来了众多优势。一方面,该汽车制造商通过内部测试获得了自己的专有技术。另一方面,福特可以更好地控制座椅的质量测试。同时,还能降低成本:由于加快了工作流程,因此也缩短了过程和发货时间。
在全面的质量测试开始时,福特首先分析人们上下车的方式。为此,座椅上的压力垫会记录详细的信息。“每个人对汽车座椅的施压方式都是不同的。因此,在福特,我们记录了各种身高和体型的测试对象的坐姿。”福特测试工程师 Svenja Fröhlich 说道。福特工程师根据收集的数据研究出具有代表性的运动模式,然后配合机器人上的作用力分布对其进行编程。
福特汽车公司对新型测量机器人非常满意。特别是机器人辅助测试的灵活性令人信服。机器人测量系统的另一项优势是数据具有更高的可比性。KUKA 通过 OccuBot 提供的整体解决方案也被汽车行业的众多配件供应商所采用。因此更易于实现数据标准化。福特已将此测试方法应用于欧洲生产的所有新车。
KUKA 机器人为实现可自由编程的测试提供了必要的灵活性。其他测试选项(如线性龙门)的运动模式明显更有局限性。