汽车制造已成协作机器人第一大应用场景
全球新能源汽车行业的快速崛起，让协作机器人的优势被更多企业看到。过去外界对协作机器人的印象大多在于柔性、安全性，而随着协作机器人负载能力、工作精度、机体刚度、整体稳定性的提升，协作机器人正在汽车行业大展拳脚。
据高工机器人产业研究所（GGII）发布的《2024年协作机器人产业发展蓝皮书》显示，当前汽车及零部件行业是协作机器人的第一大应用，整体应用占比接近四分之一，以2023年数据推算，当年国内大约有6500台协作机器人应用在汽车及零部件领域。
目前全球多个国家的汽车零部和主机厂商都已经引入协作机器人进厂，包括大众、通用、丰田、宝马、保时捷、特斯拉、标致雪铁龙等国际汽车制造企业，而国内如比亚迪、上汽、长安、吉利、小米等车企均已经开始批量应用协作机器人。
据中国汽车流通协会数据显示，2024年汽车行业平均利润率只有4.3%。燃油车销量下滑、新能源汽车百团大战，车企竞争加剧，从供应链采购到汽车制造，再到运营和售后服务环节，车企的降本增效已经紧迫到“刀刃向内”、“自逼为王”的地步，引入多技傍身的协作机器人能够极大助力造车企业提高生产效能。
作为国内协作机器人制造业单项冠军，遨博智能在汽车领域正积极开拓多元化的应用布局，并在白车身车间（焊装车间）、总装车间、新能源电池、汽车零部件四个重点领域深耕。
遨博智能开发了负载从3kg到35kg的协作机器人产品系列，用于满足汽车行业产线上适合机器人作业的多个应用场景，包括装配、涂胶、螺丝锁付、检测、打磨、焊接、充电、上下料搬运、包装、码垛等多种工序的机器人应用，致力于实现整个汽车产业的效率提升。
白车身车间
具体来看，在白车身车间（焊装车间），遨博智能推出了涂胶、搬运上下料、“四门两盖”车身件尺寸检测、车身打磨、清洁等应用的协作机器人。
以涂胶工艺为例，涂胶在汽车轻量化、高速节能、延长寿命、提高性能方面发挥着重要作用。因关系到汽车车身的密闭性、耐腐蚀防生锈、隔热降噪等性能，涂胶对工艺要求严格，而涂胶工站往往空间狭小，人工涂胶费时费力、精准度不一、人力成本较高。
协作机器人能替代人工高效地进行作业，遨博智能iH系列全线产品具有3kg-16kg的有效载荷、625mm-1350mm的工作半径，兼具±0.02mm的重复定位精度，满足结构胶、密封胶、折边胶等多种需求，不论是车底涂胶、顶盖涂胶，还是侧围涂胶均可胜任，并且智能配合产线速度同步完成视觉检测，保证生产效率。
涂胶工艺
针对焊接过程产生的飞溅，协作机器人可以对残留焊渣进行打磨，在打磨之后还可以完成对车间灰尘的清洁，因其具备高精度打磨和高效清洁的特点，在以上环节中倍受汽车主机厂商、集成商的青睐。
而搭载协作机械臂的遨博智能复合机器人可以对车门、盖板、翼子板等部件进行尺寸检测。据了解，复合机器人用于车身尺寸检测的集成度高，工程难度较大，目前国内多家本体厂商和集成商仍在不断完善和技术攻坚中。
总装车间
在汽车总装环节，经过对汽车总装流程工艺的拆解分析，遨博智能找到了协作机器人的独特优势，并推出了涂胶、视觉检测、螺丝锁付3大类14项工艺应用，无需开辟独立工作区域，只需简易部署，协作机器人可在多个环节改善作业的一致性，提高工作效率。
比如针对前后风挡玻璃、三角窗、天窗玻璃的涂胶工作，遨博智能开发了涂胶算法指令，结合算法和软件工艺包，协作机器人可以在不到1㎡的空间内规划多种路径，完成粗细一致的精准涂胶。
在视觉检测环节，协作机器人可以完成整车检测、ADAS检测、装配过程检测、底盘检测、前后桥检测、车门线检测等工作。比如遨博智能服务的某龙头企业的ADAS检测方案，只需2台搭载视觉设备的协作机器人，就可以完成对车门、车灯、前盖、车轮毂等部位的详细检测，全面提升汽车总装后端检测工艺的精准程度和标准化。
整车功能检测
汽车及汽车零部件行业具有严格的生产标准和体系，但目前在组装中仍然存在大量依赖人力的工艺，比如螺丝拧紧工艺。遨博智能螺丝锁付机器人可以自动定位锁付位置，重复定位精度可达±0.02mm，在360°空间的任意角度通过吹钉、吸钉、预拧紧等多种方式完成螺丝锁付，应用在刹车盘、前后桥、仪表封装线等环节的流水线工位中。
螺丝锁付应用场景
新能源电池
GGII数据显示，每年应用在新能源领域的协作机器人出货量占比不到4%，当前锂电行业生产线设备以单机自动化为主，存在人工切换产品、交付周期长、产线智能化程度低的痛点，协作机器人在新能源电池领域有着绝佳的应用机会。
遨博智能通过实际部署发现，协作机器人可以承担锂电池从电芯段、模组段到封装段生产的整个工艺，包括检测、侧烫、涂胶、贴标、焊接、上下料、螺丝锁付、包装、码垛、清洁等工序。
汽车零部件
在汽车零部件领域，汽车动力总成，以及电驱、车灯、座椅、仪表等部件加工依然是当前协作机器人企业大量出货的应用场景。
汽车尾灯螺丝锁付
比如在汽车零部件测量领域，遨博智能与合作伙伴共同推出了柔性智能粗糙度测量系统，能够高精度、高速度完成特定场景的粗糙度测量工作，实时传送数据结果，降低产品次废品率。
汽车零部件柔性智能粗糙度测量系统
遨博智能认为，在汽车零部件的装配、涂胶、螺丝锁付这三个应用场景中，去配合并服务客户进行协作机器人的应用替换，更容易起量和复制。
尤其是螺丝锁付机器人，汽车厂中存在大量替换人力的应用空间，协作机器人的高效稳定运行，能够为汽车企业带来可观的经济效益。
深挖汽车智造新场景
新能源汽车的迅速起量、智能驾驶技术的日益普及，带动了汽车制造行业对轻量化、智能化、定制化的需求，一些新的场景应用不断涌现，也为协作机器人带来了机会。
针对汽车充电的庞大需求，遨博智能与第三方合作开发了移动充电机器人，集成了协作臂、自动化技术和视觉避障系统，当车辆停好后可自动定位充电口，实现充电枪的插接，可广泛布置在酒店、商场、公交车等公共停车场内，完成无人值守自动化快速充电。
新能源汽车充电机器人
又如在新能源汽车的轻量化车身材料加工，协作机器人可以很好地处理碳纤维复合材料和铝合金材料的加工，以及高效完成塑料件车身的装配与螺丝锁付。
上下料应用场景
汽车行业高度集成的自动化制造，意味着需要更加严格的质检工序，确保车身、零部件、整车功能的完备。融合AI视觉和感知技术的协作机器人，可以在原有产线中多角度部署，精准高效地完成缺陷检测任务，极大优化人力配置。
从汽车行业智能化迭代的进程来看，目前协作机器人在伺服装配、自动拧紧、图像识别、视觉定位、传感器检测、模块智能测试等技术上仍然有巨大的应用落地空间，也是所有国产协作机器人厂商进一步深入汽车行业所需攻克的技术方向。
GGII数据显示，当前国产工业机器人品牌在汽车零部件领域市场占有率为30%，而在汽车整车行业应用市场占有率不超过10%，核心技术成熟度不够是制约国产机器人在汽车市场应用的主要原因。
能否在汽车制造场景中稳定发挥作用，也是考验一家机器人企业技术是否过关的试金石。遨博智能在汽车领域拥有长期稳定的合作伙伴，并持续拓展服务边界，与更多造车领域的新锐企业达成合作。
遨博智能自研了包括机器人实时操作系统RT-ROS；高速、高精度协作机器人本体结构；高精度柔性控制等核心技术。在减速器、电机、编码器、伺服驱动器、控制器等机器人核心零部件领域，也实现了核心技术自主可控，并在软件方面推出了ARCS机器人操作系统、ARAL算法库、智能工艺包等多个辅助应用功能。
面对汽车行业的变化，遨博智能思考的，是如何既能保证产品刚性，又能实现轻量化的机体设计，以应对现场产线更多的需求变化，并通过模块化整合，推出更简易的编程系统和操作界面规划、满足复杂操作的拖拽示教等功能。
协作机器人想要有更多的销量，当前更主要的是抓住应用场景。遨博智能CEO韩永光认为，“机械臂不是一个最终产品，比如把它放到新能源汽车生产线上，它就是生产汽车的机器人，要让机械臂能够跟实际应用场景充分贴合，需要大家联合推出更合理的解决方案”。
过去30年，中国新能源汽车产业从模仿到引领，实现弯道超车；过去10年，中国协作机器人在正面战场同外资品牌竞争，已经取得了全球市场的份额领先。
放眼未来，伴随更多优秀机器人企业的孜孜探索和锐意创新，相信在汽车制造领域，国产工业机器人扛起汽车制造业大旗的时刻即将到来，国产协作机器人将在汽车制造领域柔性化、智能协同化的趋势下发挥中坚力量。
(审核编辑: 光光)
