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机器人激光在线检测在奇瑞 A3 焊装线的应用介绍
摘要汽车制造过程中,要严格控制车身尺寸,那么尺寸的检测和控制方式就显得尤为关键。目前,普遍使用的有:离线的
三坐标测量、Cubing 模型、检具、在线的机器人激光在线检测等方法,离线和在线测量相结合能更好的控制车身尺寸。
奇瑞公司主打、战略转型的 A3 车型,AU 设计、制造的全自动化生产线且采用激光在线检测,对车
身 240 多个特性就行 100%测量,此项技术是在自主品牌汽车中首次应用,为 A3 良好的性能奠定了基础。
关键词激光检测三坐标测量机器人数据分析
1 前言
汽车制造过程中,车身最重要的两个质量特性是:车身尺寸和车身强度。对车身尺寸的检测和控制方法主
要有三坐标测量、Cubing 模型、检具、机器人激光在线检测,各种测量方法都存在利与弊,不能对车身尺寸进
行完美控制,所以必须采用综合的测量方法。
奇瑞“十年磨一砺”的主打、战略车型 A3,经历过开创性的“十万公里连续不间断公开测试”、“突破性的
通过 C-NCAP 五星安全测试”,被评为“自主品牌汽车杰出品质代表”。良好的综合性能,尤其是安全性和舒适
性,与奇瑞公司着力打造精品车身是分不开的。
A3 的优秀品质,在设计、规划、工艺、制造等投入大量人力、物力和先进技术换来的。A3 在焊装车间车
身制造过程中采用了全自动主线,车身下部底盘和车身骨架拼装全部采用自动化夹具和机器人焊接,并在线末
采用了机器人激光在线检测。由于 A3 AU 公司负责设计、制造、调试,所有机器人全
AU 机器人,主要有 NH1 和 NH3 型号,AU 公司独有 OPENGATE 结
构,很好的保证了车身尺寸。本文结合奇瑞 A3 AU 自动化生产线,对机器人激光在线检测的应用控
制做简单介绍。
2 机器人激光在线检测的组成系统
常见的机器人激光检测系统主要有机器人系统、检测报警控制系统、激光测量系统、数据分析系统、远程
监控系统等五大部分组成,图 1 是系统组成示意图。

图 1 机器人激光检测系统图
功能实现过程概述:根据预先制定好测量点和测量特性,机器人载着激光测量头按调试好轨迹进行逐点测
量,测量数据通过网络线传递到测量控制器系统中,数据分析系统对实测数据按照工艺控制进行分析判断,根
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据判断结果,对生产线发出继续生产、报警或停机指令,整个生产线的控制、生产全部有生产线 PLC、传感器
等软硬件组成的控制系统进行循环控制,图 2 为现场使用实景图。

图 2 激光在线检测实景图
3 机器人激光在线检测系统的功能应用
机器人系统
奇瑞 A3 AU 六轴高精度机器人,它完成激光检测的所有动力功能,机器人控制系统利用其
程序多、硬件灵活来实现柔性化检测,A3 线就是 A3 两厢、三厢两车型的柔性检测。机器人系统主要包括三部
分:
第一、控制部分:完成数据的运算、程序的运行、信号的转化等控制功能;
第二、工作部分:完成测量点数据的探测、采集和传输等终端操作功能;
第三、机器人本体:实现运动的传递、轨迹的行走、承载工作部分等动作功能,图 3 为现场使用机器图。

图 3 现场使用机器人图
在采用机器人进行白车身自动焊接时,由