【文/廖文清】自2010年涉足工業機器人領域至今，配天機器人的業務不僅包括工業機器人本體及核心部件（伺服驅動、伺服電機等）產品的生產、銷售、維修服務、技術支持和培訓，同時提供機器人控制系統解決方案、成套柔性製造設備及系統、機器人應用行業自動化解決方案。
目前，配天機器人在北京、安徽、深圳均設立研發中心，擁有研發人員逾220名，其中碩士學歷佔90%，博士學歷佔8%，在該技術領域專利保有量達500餘項。配天機器人總投資5000萬元，廠房建築面積18400平方米，可年產2000臺智能工業機器人。
從2016年3月至2018年3月，配天機器人打造了一條無源濾波器自動化智能柔性裝配生產線，該產線覆蓋了濾波器裝配全工序，實現了貼標、掃碼、壓裝、螺釘鎖付、錫焊、檢測以及除塵等所有工藝的自動化。
這條生產線是目前行業內濾波器裝配最完備的產線，首次實現了濾波器裝配全工藝自動化，並且考慮濾波器本身外形尺寸公差較大，整線工位實現了全視覺定位，大大提高了裝配精度，並簡化了工裝夾具的設計要求；整線調試方面，裝配位置採用離線編程，免去了示教工作量，大大縮短了換產時間，提高了整線利用率。
具體來看，該產線是全球首條已投入量產的無源腔體濾波器自動化裝配線，主要應用於濾波器通訊行業，其裝配對象為無源濾波器，主要用於GSM、CDMA、3G等基站及直放站的反饋部分，是將基站/直放站調製好信號進行合路和濾波，並將接收的信號進行濾波和分路。
無源濾波器內部結構複雜，主體為濾波器腔體，需裝配的零件包括：連接器、抽頭線、低通、諧振杆、飛杆、電感、波長線、PCB板、硬連接等。隨著各裝配工位的不斷優化與模塊化提取，該產線可擴展至其他3C裝配行業。
為突破裝配工藝複雜、裝配精度要求高、產品種類多樣、換產頻繁等難點，配天機器人在該產線上展現了三大核心技術：
第一，採用配天機器人本體及控制系統：重複定位精度及絕對定位精度高，可靠性強；
第二，採用視覺定位：每個自動裝配工位都配有配天視覺系統，採用視覺定位，既大大提高了裝配精度，又降低了對濾波器腔體上線後的定位精度要求，並且做到了先檢測後裝配，有效避免了誤裝；
第三，採用模塊化設計：每個工位設計為單獨模塊，整條產線可根據具體工藝要求進行柔性化調整，並且每個模塊都配有單獨的控制系統，可脫離整線作為單機設備進行運轉。
據悉，無源腔體濾波器自動化裝配線整線有58個工位，包括21個自動工位，3個半自動工位，2個預留工位,2個循環流轉工位，30個緩存工位；採用20套工業機器人及19套視覺系統；覆蓋濾波器裝配所有工藝，包括：貼標、掃碼、壓裝、螺釘鎖付、錫焊、檢測以及除塵。
該生產線各裝配工位重複定位精度為±0.02mm，產能600-800件/天；產品合格率99%；整線換產時間為30分鐘。
客戶配置了該生產線後，由原35人減少至20人，節省人工42.8%；產線節拍80～90s，提高產能後由原350件/班提高至450件/班；提高產品合格率，由原95%提高至99%。
此外，實現了自動化檢測，對於不良品實現了線上返修，有效防止了不良品的產出，大大降低了調試中才發現問題後的返修成本，最終有效降低了產品裝配成本。
主要工位例子介紹
■壓裝硬連接：採用四軸直角座標機器人安裝硬連接，併兼容螺釘鎖付及過盈壓裝兩種固定方式。
末端集成有壓裝氣缸和電批，可適應硬連接的壓裝和螺釘鎖付兩種固定方式；末端手抓和料盤可以根據不同產品進行更換，適應廣泛，安裝效率高。
工藝簡介：視覺標定濾波器工件座標系；機器人驅動夾爪在料盤取料；機器人裝配並自動供螺釘進行鎖付或氣缸壓裝。
■電感焊接：雙機協作自動焊接電感線圈，主機為電感抓取機器人，從機為焊接機器人（兩臺AIR6機器人）。
採用視覺準確識別產品位置，通過雙機協作方式焊接電感線圈，並設有除煙塵設備，焊接安全可靠。
工藝簡介：電感抓取機器人以視覺定位準確抓取電感到焊接位置；焊接機器人根據視覺定位信息準確焊接電感；焊接過程中產生的煙塵由煙塵淨化裝置處理。
■安裝諧振杆：採用四軸直角座標機器人完成諧振杆的安裝及螺釘鎖付。
末端兼容有抓取物料機構和螺釘鎖付機構，結構緊湊，動作簡單；採用吹氣式螺釘供料機構，供料穩定，裝配效率高。
工藝簡介：視覺標定濾波器工件座標系；機器人自動抓取諧振杆；機器人自動裝配並自動供螺釘進行鎖付。
■貼標掃碼：採用AIR6機器人進行貼標以及掃碼綁定上傳工作。
採用吸盤吸取標籤的方式，兼容性強。
工藝簡介：採用掃碼器識別1個條形碼（客戶標籤）以及4個二維碼（PCB標籤），並將相關信息通過機器人控制系統彙總到總控PLC，再上傳smart系統，完成客戶標籤信息與PCB標籤信息的綁定；視覺對濾波器腔體進行拍照，標定工件座標系。機器人使用吸盤吸取標籤，依次完成4個端口標籤的貼標工作。
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