改善手工点焊品质的分析

改善手工点焊品质的分析

随着人们对汽车碰撞安全性的要求不断增加，促使各种主动安全技术和被动安全技术应用在汽车上。然而，对于汽车自身而言，车身结构的强度和刚度对汽车碰撞安全性具有显著影响。车身结构的强度和刚度取决于车身焊点的分布。目前，车身上约分布4000～6000个焊点，其中超过90%的焊点能够通过焊接机械臂自动完成，剩下的焊点需要操作工人通过手工点焊的方式完成。由于手工点焊品质受多种因素影响，稳定性较差，因而可能造成漏焊的情况。为保证车身结构具有足够的强度和刚度，并改善汽车的碰撞安全性，需要考虑如何提高手工点焊的品质。

机器焊接臂形成的焊点可能会由于电压波动造成焊接品质的下降，而手工点焊中常见的问题是操作工人无法准确地确定出需要进行点焊的位置，因而经常使实际的点焊位置偏离设计的点焊位置。为了改善对点焊位置的定位精度，将基于投影的空间增强现实系统应用到手工点焊中。应用时，将突出显示汽车外部覆盖件手工焊点位置的图像通过移动端（如眼镜）的增强现实技术叠加到操作工人的现实世界视野中。借助于手工焊点的位置图像，操作人员能够迅速定位到需要进行手动点焊的位置。将该方法用在通用汽车公司澳大利亚霍顿工厂的科鲁兹生产线上，用以分析和验证该方法的有效性。应用结果显示：当不使用基于投影的空间增强现实系统时，实际点焊位置与设计点焊位置的平均偏差为4.08mm；而使用基于投影的空间增强现实系统时，实际点焊位置与设计点焊位置的平均偏差为1.94mm，偏差降低了52%。

刊名：The International Journal of Advanced Manufacturing Technology（英）

刊期：2017年第89期

作者：Ashish Doshi

编译：陈丁跃