项目名称：无源滤波器自动化智能柔性装配生产线

项目实施时间：2016年3月—2018年3月

企业名称：安徽省配天机器人技术有限公司（AnHui A&E Robot Technologies Co.,Ltd）

用户企业：深圳市大富科技股份有限公司(Shenzhen TATFOOK Technology Co., Ltd.)

创新应用

1、产线简介

该产线是全球首条已经投入量产的无源腔体滤波器自动化装配线。主要应用于滤波器通讯行业，其装配对象为无源滤波器，主要用于GSM、CDMA、3G等基站及直放站的反馈部分，是将基站/直放站调制好信号进行合路和滤波，并将接收的信号进行滤波和分路。其内部结构复杂，主体为滤波器腔体，需装配的零件包括：连接器、抽头线、低通、谐振杆、飞杆、电感、波长线、PCB板、硬连接等。

2、产线优势及创新点

1) 产品兼容性强，可兼容单双面腔，产品尺寸范围覆盖200*100mm ～ 500*400mm;

2)自动化程度高，覆盖所有滤波器装配工艺，包括：贴标、扫码、压装、螺钉锁付、锡焊、检测以及除尘;

3)换产时间短，工位装配位置可根据腔体模型离线获取，省去在线示教过程，大大节省了换产调试的工作量及时间;

4)柔性化程度高，该产线采用模块化设计，每个工位即为一个模块，整条产线可根据具体工艺要求进行柔性化调整，并且每个模块都配有单独的控制系统，可脱离整线作为单机设备进行运转;

5) 视觉定位：每个自动装配工位都配有视觉系统，采用视觉定位，既大大提高了装配精度，又降低了对滤波器腔体上线后的定位精度要求，并且做到了先检测后装配，有效避免了误装。

3、应用项目介绍

1)项目总目标

实现滤波器自动化装配及检测

2)项目实施内容

a.滤波器装配工艺分析;

b. 产线规划及布局;

c.整线电气方案设计;

d. 设备结构设计、生产、采购、安装及调试。

3)核心技术

a. 采用配天机器人本体及控制系统：重复定位精度及绝对定位精度高，可靠性强;

b. 采用视觉定位：每个自动装配工位都配有配天视觉系统，采用视觉定位，既大大提高了装配精度，又降低了对滤波器腔体上线后的定位精度要求，并且做到了先检测后装配，有效避免了误装;

c.采用模块化设计：每个工位设计为单独模块，整条产线可根据具体工艺要求进行柔性化调整，并且每个模块都配有单独的控制系统，可脱离整线作为单机设备进行运转。

4)应用成效(客户口碑)

该自动化线换线时间短，换线方便，更换老产品时，通过示教器切换产品程序，部分设备调整末端夹便完成整线的换线工作，整个换线流程和操作大约30分钟;自动化线生产效率高，每天产能600-800件，使用员工数量为人工生产线的一半，OPE达到95%以上，远超人工线的数值;自动化线精度高，重复定位精度为±0.02mm，且通过视觉机器人自动根据产品特征获取原点，自动建立公件坐标系，传送数据到移动机器人，通过算法计算，完成待安装位置的坐标，方便又安全可靠。

4、产线工位介绍

此自动化生产线包含15个自动及半自动工位：1)安装7/16连接器;2)气密性检测;3)压装硬连接;4)压装低通;5)压装飞杆;6)电感焊接;7)打PCB板螺钉;8)安装谐振杆;9)贴标扫码;10)半自动压装;11)腔体内焊接;12)安装定位销;13)负压除尘;14)腔体内匹配检测;15)高度位置度检测。

主要工位介绍：

• 压装硬连接：采用四轴直角坐标机器人安装硬连接，并兼容螺钉锁付及过盈压装两种固定方式。末端集成有压装气缸和电批，可适应硬连接的压装和螺钉锁付两种固定方式;末端手抓和料盘可以根据不同产品进行更换，适应广泛，安装效率高。工艺简介：视觉标定滤波器工件坐标系;机器人驱动夹爪在料盘取料;机器人装配并自动供螺钉进行锁付或气缸压装。

• 电感焊接 : 双机协作自动焊接电感线圈，主机为电感抓取机器人，从机为焊接机器人(两台 AIR6机器人)。采用视觉准确识别产品位置，通过双机协作方式焊接电感线圈，并设有除烟尘设备，焊接安全可靠。工艺简介：电感抓取机器人以视觉定位准确抓取电感到焊接位置;焊接机器人根据视觉定位信息准确焊接电感;焊接过程中产生的烟尘由烟尘净化装置处理。

• 安装谐振杆：采用四轴直角坐标机器人完成谐振杆的安装及螺钉锁付。末端兼容有抓取物料机构和螺钉锁付机构，结构紧凑，动作简单;采用吹气式螺钉供料机构，供料稳定，装配效率高。工艺简介：视觉标定滤波器工件坐标系;机器人自动抓取谐振杆;机器人自动装配并自动供螺钉进行锁付。

• 贴标扫码：采用AIR6机器人进行贴标以及扫码绑定上传工作。采用吸盘吸取标签的方式，兼容性强。工艺简介：采用扫码器识别1个条形码(客户标签)以及4个二维码(PCB标签)，并将相关信息通过机器人控制系统汇总到总控PLC，再上传smart系统，完成客户标签信息与PCB标签信息的绑定; 视觉对滤波器腔体进行拍照，标定工件坐标系。机器人使用吸盘吸取标签，依次完成4个端口标签的贴标工作。

行业价值

1.经济价值

此产线节拍80～90s，产能400～450件/班(10h)，整线节省人工42.8%，产品合格率提升至99%，实现了自动化检测，对于不良品实现了线上返修，有效防止了不良品的产出，大大降低了调试中才发现问题后的返修成本，最终有效降低了产品装配成本。

2.社会价值

配天机器人的滤波器自动化装配线自动化程度高，覆盖滤波器装配所有工艺，包括：贴标、扫码、压装、螺钉锁付、锡焊、检测以及除尘，大大减少了线上人工数量，装配工艺完备，随着各装配工位的不断优化与模块化提取，可扩展至其他3C装配行业，为其他3C装配行业的自动化发展提供宝贵的经验。