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水性漆水分烘干脱水率的研究

水性漆水分烘干脱水率的研究

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2024-08-05
0 前言图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 20世纪80年代,水性漆第一次开始在欧洲和北美洲的通用汽车、沃尔沃汽车等大型汽车集团投入使用,之后,随着水性涂料的性能提升和水性工艺的完善,水性漆的应用占据越来越多的比例,据统计,全球已有超过70%的汽车企业投入到水性漆的应用当中了。 水作为水性漆中的主要成分,占比约为60%以上,因此,水性漆继承了水的大部分物化性能。水分子具有很强的极性,彼此之间有很强的氢键,所以,水的汽化热值很高,相较于有机溶剂,水性溶剂高5~7倍;在施工过程中,溶剂型油漆往往会雾化损失60%左右的溶剂占比,而水性油漆雾化损失仅为25%,远远低于溶剂型油漆。为了防止过多的水分在清漆烘干过程中沸腾造成针孔或者清漆层脱落等缺陷,施工工艺上要求水性漆中85%~95%以上的水分在清漆施涂前被除去,如此,则需要在加热闪干区增加额外的热量,使水分从漆膜中蒸发。 1 脱水率的影响因素及脱水设计参数 温度、湿度作为影响蒸发速率的关键因素,需要被精确地记录和控制,物理学研究表明,在一定的温度下,湿度越低,蒸发速率越快,湿度越高,蒸发速率越慢;而在一定的湿度条件下,蒸发速率则随着温度升高而加快。图1为0%相对湿度条件下,不同温度对蒸发速率的影响曲线;图2为25℃条件下,不同相对湿度对蒸发速率的影响曲线,由此可见,当相对湿度恒定时,蒸发速率与温度成正比,当温度恒定时,蒸发速率与相对湿度成反比。此外,除温度、湿度影响因素,水分烘干的对流风速、循环热风含水量及脱水时间等因素同样对脱水率起到至关重要的影响。 图1 0%相对湿度下,温度对蒸发速率影响 图2 25℃温度下,相对湿度对蒸发速率影响 研究表明,越柔和的升温热风(较低的升温速率)越有助于水性漆膜中水的分散,而越强的热风流(较高温度的热风)越有助于水分在闪干炉中的蒸发,由此,通常在设计水分烘干炉时会采取两段脱水工艺:一段升温区一般设置空气温度为60~65℃区间,在距车身2~3cm处风速为0.5~1m/s的柔和热风;二段保温区一般设置空气温度为65~80℃区间,在距车身2~3cm处风速为1~1.25m/s的强劲热风;一二段烘干工艺总时间满足6~8min,如此,才能保证水性漆的脱水效果。随着水性漆膜水分的蒸发,循环热风中的含水量则越来越高,图2所示蒸发速率会随着相对湿度的增加而降低,所以,在生产过程中需要不停地排掉一部分含水汽的热风,同时需要不停地往闪干炉中补充一部分升温换热新风,以此来保证系统风平衡状态,此时则提出了对补充新风含水量的工艺要求,一般水性漆材料厂商会对循环热风的含水量提出8~12g/kg(每1kg空气中含水质量)的限值,偏上限的要求,含水量波动会造成产品质量的波动,偏下限的要求,则会对设备投资造成增加,因此,在做生产线设计时,通常会按照≤10g/kg的要求进行选型,来平衡车体连续进入带入的水分。图3为水分烘干设计参数。 图3 水分烘干设计参数 2 脱水率的测量及控制 脱水率是表征闪干炉脱水能力的关键指标,是影响水性漆外观质量的关键因素,根据以往经验,色漆脱水率需控制在85%~95%之间,脱水率过高会造成漆膜失光、发花及外观差等质量缺陷,脱水率过低则会造成针孔等质量缺陷,因此,脱水率控制计划往往设定为1次/周。 脱水率一般采取铝箔重量差值法进行计算。将铝箔纸裁成比纸框稍小的长方形,在铝箔纸的背面(光泽低的一面)用油性记号笔做好标记,用分析天平称量铝箔纸的重量,精确到小数点后四位,并做好记录,铝箔纸的重量记录为W1。将铝箔纸放在纸框下,正面(光泽高的一面)朝上,对齐放平。采用报废车进行测试,平面和立面同时测试,将对齐放平的纸框和铝箔纸四边用耐高温胶带牢固粘贴在车身上,随报废车上线喷涂,图4为脱水率测量点位图。 图4 脱水率测量点位 报废车随线正常喷涂后,从脱水闪干炉出来,撕开胶带,将纸框下的铝箔纸取出,注意取铝箔纸时,拿边缘没有喷漆的区域,不要碰到铝箔纸上的漆膜。将铝箔纸漆膜朝里对折叠起,再将开口的三边折起压紧,不让漆膜表面可挥发物再挥发出来,然后放在分析天平上称重,精确到小数点后四位,并做好记录,此重量记录为W2。将折成长方形的铝箔纸展开,然后漆膜朝里卷成桶状,注意手不要碰到漆膜,卷好后放入烘箱,在140℃烘烤30min后,取出放在分析天平上称重,精确到小数点后四位,此重量记录为W3。 脱水率计算公式:脱水率=(原重量-干重量)/原重量×100%,用百分数表示,精确到小数点后两位,表1为脱水率测量记录表,从表中数据得出,内板测量点位脱水率普遍低于标准数据,且部分数据左右侧存在趋势差异,针对内板脱水率低的现象,可通过调整闪干温度、调整节拍或加大开门角度等措施进行改善;针对左...
DXC Luxoft与ECARX携手合作,提升汽车制造商创新能力

DXC Luxoft与ECARX携手合作,提升汽车制造商创新能力

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2024-08-01
瑞士楚格2024年6月27日-- ECARX(纳斯达克:ECX)和DXC Luxoft(纽约证券交易所:DXC)今日宣布,双方将合作加速开发车载功能,推动信息娱乐系统、数字驾驶舱和高级驾驶辅助系统发展,从而为驾驶员提供更优质的用户体验。图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 DXC Luxoft与ECARX强强联手 两家汽车技术领军企业将合作进行产品和平台开发,以应对汽车行业的飞速发展。 凭借DXC Luxoft在软件集成和工程领域的专业知识及其为汽车原始设备制造商(OEM)定制解决方案的能力,ECARX的全栈硬件和软件产品将能够提供更全面的服务。 双方新确立的合作伙伴关系将帮助汽车OEM更轻松地利用软件定义车辆的功能,开发能够提升用户体验的创新解决方案,例如为驾驶员提供应用生态系统和智能AI语音助手的无缝访问权限。 DXC Luxoft是口碑载道的全球汽车软件系统集成公司,拥有独特优势:采用最新的软件开发创新技术,凭借人工智能的技术支持,利用深厚的专业知识为汽车OEM提供服务。 ECARX将通过智能车辆一站式解决方案(包括计算平台、车载软件和中央计算技术)连接新一代软件定义车辆的系统,从而加强与汽车OEM的合作伙伴关系。 ECARX与DXC Luxoft将合作帮助汽车OEM加快业务模式转型,最大限度地提高软件定义车辆对用户体验的影响力。 ECARX首席运营官Peter Cirino表示:“我们很高兴能与DXC Luxoft 合作。DXC Luxoft是一家享誉全球的品牌和集成合作伙伴,将协助汽车OEM整合我们的硬件和软件,满足个性化需求,提供定制化用户体验,并对产品进行分类管理。 汽车OEM与DXC Luxoft开展合作,能够利用ECARX业内领先的技术平台进行软件开发,从而增强软件独立性,获得更多业务增长的机会。” “汽车OEM必须有能力利用业内最先进的技术,为用户提供独特体验。”DXC Luxoft Automotive执行副总裁Luz G. Mauch表示。 他补充道:“得益于ECARX和DXC Luxoft的合作,我们的客户将能够构建独特的软件和界面,加速向软件定义车辆转型。” 关于ECARX ECARX(纳斯达克:ECX)是一家全球汽车科技供应商,致力于为下一代智能车辆提供从芯片上系统(SoC)到计算平台和软件一站式解决方案。 随着汽车制造商从头开始开发全新车辆架构,ECARX正在开发全栈解决方案,以增强用户体验,同时降低复杂性和成本。 ECARX成立于2017年,并于2022年在纳斯达克上市,目前在英国、美国、瑞典、中国和德国等11个主要地区拥有近2000名员工。 迄今为止,全球有600万多辆车辆装配了ECARX的产品。 关于DXC Luxoft DXC Luxoft是全球数字转型的信任合作伙伴,同时也是软件定义领域中占据竞争优势的领军企业。 凭借广泛的合作伙伴网络和深厚的行业专业知识,我们设计并提供能够塑造行业未来的创新产品与服务。 如需了解更多信息,请访问luxoft.com 关于DXC Technology DXC Technology(纽约证券交易所:DXC)帮助全球企业运行任务关键系统和操作,同时实现IT现代化,优化数据架构,确保公共、私有和混合云的安全性和可扩展性。 全球最大的公司和公共部门组织都信任DXC部署的服务,以推动IT产业的性能、竞争力和客户体验达到更高水平。 如需详细了解我们如何为客户和同仁提供卓越服务,请访问DXC.com。 DXC和DXC Luxoft结合DXC Luxoft的数字前端能力与DXC在IT现代化和集成方面的专业技术,共同为数字化转型提供差异化的客户价值主张。  ...
法雷奥携手达索系统加速研发数字化转型进程

法雷奥携手达索系统加速研发数字化转型进程

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2024-07-31
● 法雷奥将部署达索系统3DEXPERIENCE平台来优化新技术开发,提供更加安全可持续的移动出行解决方案图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 ● 法雷奥研发、采购、制造等部门的15,000多名用户将在集成了生成式设计和数据科学功能的虚拟生态系统中实现互联互通图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 ● 达索系统3DEXPERIENCE平台将助力法雷奥开发汽车电气化、自动驾驶和软件驱动等功能所需技术,并优化研发费用    <中国上海> - <2024年6月27日> — (巴黎泛欧证券交易所:FR0014003TT8, DSY.PA)与全球领先的移动出行技术企业法雷奥近日宣布达成合作伙伴关系。法雷奥将采用达索系统基于3DEXPERIENCE平台的“”和“”行业解决方案体验,加速集团研发的数字化转型进程。 法雷奥将部署达索系统3DEXPERIENCE平台,覆盖其集团内超过15,000名用户,旨在应对日益增长的产品复杂性,并帮助法雷奥在电气化、高级驾驶辅助系统和照明方面打造领先的软硬件解决方案。 在达索系统3DEXPERIENCE平台的助力下,法雷奥的各项工作能够利用现有的历史数据来推动创新,并通过平台提供的实时更新技术,借助智能数据做出明智决策。 法雷奥首席执行官Christophe Périllat表示:“对于法雷奥来说,我们很荣幸能够成为客户的重要创新合作伙伴。我们20,000多名工程师开发了软硬件结合的创新型解决方案,并利用AI技术提高未来出行解决方案的安全性和可持续性。得益于与达索系统的合作,我们的团队将以更高效的解决方案实现数字连续性,从而助力研发活动。” 达索系统首席执行官Pascal Daloz表示:“当下,汽车行业竞争激烈,业界都在不断努力来实现可持续发展、创造消费者喜爱的体验。我们正在加强与法雷奥的长期合作关系,推动创新精神的延续,并为法雷奥向汽车行业高科技公司转型提供支持。打造新的出行方式和体验,需要在造型设计、电气化和软件定义汽车等方面具备成熟的能力。我们的3DEXPERIENCE平台正是实现这一差异化优势的关键元素,通过生成式AI的强大功能,将科学模型与经验数据实现互联,贯穿车辆的整个生命周期。”   ...
TÜV莱茵携手合肥创新院举办新能源汽车技术与价值链融合创新论坛

TÜV莱茵携手合肥创新院举办新能源汽车技术与价值链融合创新论坛

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2024-07-30
2024年6月21日,国际独立第三方检测、检验和认证机构德国莱茵TÜV大中华区(简称“TÜV莱茵”)携手中科合肥技术创新工程院(简称“合肥创新院”)举办“新能源汽车技术与价值链融合创新论坛”。作为首届TÜV莱茵认证节的重要环节,本次论坛聚焦新能源汽车产业链上下游,通过前沿技术路线与实践经验分享,国内外最新政策与标准解读,旨在促进新能源汽车产业升级,推动其朝着更高质量、更可持续的发展方向迈进。图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 安徽省经济信息中心副主任、汽车办综合协调组组长陈姝彤,合肥高新技术产业开发区投资促进局副局长赵凯,合肥创新院院长吴仲城、副院长谢成军,TÜV莱茵合肥分公司总经理张海峰等出席了本次活动。图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 当前,中国新能源汽车迈入规模化、全球化的高质量发展新阶段。得益于持续的技术创新、完善的配套能力,以及产业集群协同效应,中国新能源汽车产业链优势正在向全球辐射。近年来,安徽新能源汽车产业发展势头强劲,作为安徽的“首位产业”,在整车生产、零部件供应、政策支持等方面成绩显著。今年一季度,安徽新能源汽车产量20.7万辆,同比增长45%,占全国比重提升至9.8%。安徽已然成为中国重要的新能源汽车生产基地。 合肥高新技术产业开发区投资促进局副局长赵凯致辞 赵凯在致辞中谈到,合肥市作为安徽省新能源汽车产业的发展引领区,依托已有产业基础和条件,打造具有全球影响力的新能源汽车之都和智能网联新能源汽车创新高地。围绕在全省全市新能源汽车产业发展格局中的定位,合肥高新区突出创新和技术优势,在培育支持优势企业、壮大提升产业规模、打造协同创新环境等方面持续发力。    TÜV莱茵合肥分公司总经理张海峰致辞 张海峰表示:“TÜV莱茵凭借在车辆检测认证领域逾百年的经验和技术积淀,致力于为新能源汽车产业链上下游提供本地化的一站式服务,协助车企加强安全和品质管控的同时,满足企业不断增长的业务需求,高效开拓全球市场。我们希望以此次论坛为契机,搭建行业技术交流与创新合作的平台,为安徽乃至中国新能源汽车产业的蓬勃发展注入新的活力。” 合肥创新院院长吴仲城发表主题演讲 本次论坛上,吴仲城发表了“新能源汽车产业数字化全场景的思考与实践”主题演讲;蔚来ESG可持续发展部及企业质量部总监臧海菲分享了企业在ESG领域的实践经验;电池材料专家冉令兵博士对新能源汽车电池材料的全球趋势与热点进行了解读。 TÜV莱茵专家们则围绕新能源汽车产业链企业出海安环合规综合挑战及对策、ESG建设助力新能源汽车行业可持续发展、可持续人员能力培训、新能源汽车零部件化学测试、UN R155汽车网络安全认证实践、新能源汽车出海必备无线指令要点、功能安全与网络安全现状及发展趋势等话题进行了分享和解析。 此外,“IATF 16949第6版”专题技术分论坛对新版认证规则进行了详细解读,并分享了当前汽车工业IATF审核的特点;“充电桩”专题技术分论坛则聚焦充电桩新标带来的设计和验证、欧标充电桩协议、CE-MID认证、充电桩全球市场准入等内容进行了细致讲解。   TÜV莱茵与合肥创新院签订战略合作框架协议 同期,TÜV莱茵与合肥创新院签订了战略合作框架协议,双方将充分利用各自的资源和优势,共同开展智能制造、新能源汽车、绿色低碳等领域的项目合作、人才培养和研学交流,致力于打造新能源与智能网联汽车产业的人才培养培训基地、优质课程资源开发地、创新资源汇聚地以及国际交流合作基地,助力新能源与智能网联汽车产业高质量发展。 TÜV莱茵车辆检测认证服务始于1904年,致力于为价值链每个阶段的参与者提供精确、专业的服务。针对新能源汽车领域,可提供一站式全方位服务,涉及新能源汽车整车、核心部件和充电设施,包括电气安全、电磁兼容(EMC)、电池安全、功能安全、网络安全、碰撞后安全、充电接口与协议、市场准入等多个方面。在管理体系方面,TÜV莱茵能够为企业提供质量、环境与职业健康安全、能源等一系列基于国际认可标准的认证服务,助力企业实现可持续发展。 ...
英飞凌推出集成高精度温度传感器的新型600 V CoolMOS S7TA MOSFET

英飞凌推出集成高精度温度传感器的新型600 V CoolMOS S7TA MOSFET

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2024-07-24
【2024年6月24日,德国慕尼黑讯】全球功率系统和物联网领域的半导体领导者英飞凌科技股份公司(FSE代码:IFX / OTCQX代码:IFNNY)近日推出适用于汽车功率管理应用的600 V CoolMOS™ S7TA超级结MOSFET。S7TA专为满足汽车电子部件的特殊要求而设计,其集成温度传感器在工业应用同类产品(CoolMOS™ S7T)取得的进步基础上,显著提高了结温传感的精度,因此具有诸如更高的耐用性、安全性和效率等对于汽车领域至关重要的优势。图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 CoolMOS™ S7TA 600V QDPAK BSC图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 与同系列中的工业级产品一样,车规级 CoolMOS™ S7TA 尤其适合固态继电器(SSR)应用。它具有出色的RDS(on) 和传感精度,这对于依赖高效功率管理解决方案的各种汽车电子设备至关重要。超级结MOSFET与嵌入式温度传感器集成在同一封装中,提高了固态继电器的性能,即便在非常严峻的过载条件下也能可靠运行,这对于可靠性要求极高的汽车应用来说是必要的。  与独立的板载传感器相比,S7TA的嵌入式传感器精度提高了 40%,响应时间加快了4倍。这些温度监测方面的进步实现了对多设备系统内部的单独监测,从而提高了可靠性并且防止可能导致系统故障的散热问题,对汽车应用而言非常重要。  CoolMOS™ S7TA 600V QDPAK TSC  CoolMOS™ S7TA 功率晶体管的优化利用不仅确保了出色的性能,还实现了对输出级的精准控制。这种精准度是降低功耗和能源成本的关键,也是汽车应用中亟需解决的问题,因为效率直接转化为汽车的续航里程和运行经济性。与传统的机电式继电器相比,CoolMOS™ S7TA的总功耗实现了大幅降低。  CoolMOS™ S7TA还依靠较高的过流阈值提高了SSR的可靠性,降低了发生故障的可能性。这一稳健的开关解决方案为提高车内运行安全奠定了基础,并且具有更高稳健性的MOSFET延长了汽车继电器的生命周期,从而降低维护和更换成本。  对于现代汽车安全性和功能性至关重要的潜在应用,600 V CoolMOS™ S7TA提供了优化的解决方案,例如断路器(包括高压电池隔离开关、直流(DC)和交流(AC)低频开关)以及高压电子保险丝(HV eFuses)等关键元件。  英飞凌还推出了概念验证板,展示了汽车电子保险丝的稳健性和多功能性,以及保护汽车电气系统的可靠方法,具有可互换的功率级,能够适应不同电压等级和冷却方式的各种工作条件。  供货情况 车规级和工业级 600 V CoolMOS™ S7T均已上市,采用 QDPAK TSC 和 BSC 封装,RDS(on) 范围为17至40 mΩ。10 mΩ 型号将于2024年下半年加入该产品系列。了解更多信息,敬请访问 和。  关于英飞凌 英飞凌科技股份公司是。英飞凌以其产品和解决方案推动低碳化和数字化进程。该公司在全球拥有约58,600名员工,在2023财年(截至9月30日)的营收约为163亿欧元。英飞凌在法兰克福证券交易所上市(股票代码:IFX),在美国的OTCQX国际场外交易市场上市(股票代码:IFNNY)。 英飞凌中国 英飞凌科技股份公司于1995年正式进入中国大陆市场。自1995年10月在无锡建立第一家企业以来,英飞凌的业务取得非常迅速的增长,在中国拥有约3,000多名员工,已经成为英飞凌全球业务发展的重要推动力。英飞凌在中国建立了涵盖研发、生产、销售、市场、技术支持等在内的完整的产业链,并在销售、技术研发、人才培养等方面与国内领先的企业、高等院校开展了深入的合作。 ...
再创佳绩!宁德时代天恒储能系统海外发布

再创佳绩!宁德时代天恒储能系统海外发布

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2024-07-23
6月22日,欧洲最大的国际电池和储能系统展会ees Europe圆满闭幕。宁德时代携宁德时代天恒储能系统、EnerOne+、EnerA、神行超充桩等产品亮相展会,期间超3.6万人次到访宁德时代展台。图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 展会上,世界领先的工业技术公司罗尔斯罗伊斯(Rolls-Royce)宣布与宁德时代达成战略合作,将把宁德时代天恒储能系统引入欧盟和英国市场,目前宁德时代天恒储能系统已集成至罗尔斯罗伊斯(Rolls-Royce)mtu EnergyPack QG解决方案中。 罗尔斯罗伊斯(Rolls-Royce)在发电和能源行业拥有数十年经验,去年年底,双方就签署了超10GWh存储容量的长期供货协议。不仅如此,双方已在欧盟区域完成多个EnerOne产品线项目的交付,并签订了多个EnerC+产品线的项目合作。 此次签约将增强双方在实施大型复杂电网级电池储能系统(BESS)项目方面的能力,并有望加速推动英国和欧盟地区能源转型,打造更加可持续性的能源基础设施建设。 除此之外,以色列最大的集成商BLEnergy也宣布与宁德时代合作,共同开发模块化储能解决方案。 Alfen首席执行官Marco Roeleveld表示:“宁德时代天恒在电池技术方面实现了飞跃,带来了更强劲的性能、效率和可持续能力。我们对天恒的潜力充满期待。” 宁德时代全球储能市场份额达40%,并且拥有超500个站点的全球服务网络;目前,已与NextEra、Fluence、Wartsila、Powin和FlexGen等众多行业内顶级企业建立了合作关系,在40多个国家和地区成功实施超1000个储能项目。未来,宁德时代将凭借创新技术与更多合作伙伴深化合作,推动全球能源转型,为实现全球可持续发展不懈努力。 ...
人工智能技术在汽车制造业复杂机器人工位的应用

人工智能技术在汽车制造业复杂机器人工位的应用

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2024-07-23
0 前言图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 工业机器人在汽车制造领域有着非常广泛的应用,已经达到了自动化的新阶段,柔性生产的高要求,需要不断提高生产灵活性,减少机器人的编程时间。 随着科技的发展,人工智能(AI)和机器学习(ML)为各行各业带来了很多创新应用和突破,能使机器人完成许多以前无法完成的任务。但是,如何构建、验证和部署先进的机器人系统,仍然是一个巨大的挑战。 1 人工智能与机器人技术的结合 在汽车车身焊装工艺中,机器人点焊是白车身焊接最常见的连接技术,其中以总拼工位(图 1)高密度机器人工位为代表,多个机器人在同一区域工作,工位中空间狭窄,找到无干涉路径计算过程复杂。同时,多台机器人同时工作,机器人与机器人之间的协同处理比较困难。在多机器人同时工作的工位中,编写安全无碰撞机器人路径是另外一项繁琐且困难的工作。避免机器人干涉最简单方法是添加干扰区。这些区域是机器人工作空间的共享区域,可以由任一机器人保留防止碰撞。但干涉区的添加严重依赖机器人编程工程师的经验,不同的机器人工程师在不同位置添加的干涉区,会影响整个工位的节拍和效率。西门子数字工业软件和 RealtimeRobotics 合作,在 Tecnomatix® 产品组合中使用西门子工艺仿真软件和 Realtime Robotics 的硬件和软件技术,通过在生产之前使用人工智能自动化运动编程的方法,减低了机器人编程的难度,提高了机器人编程的效率和准确性,可以为制造商提供独特的附加价值。 图1 车身车间总拼工位 2 基于图形的运动规划 Realtime Robotics 的软件可以预先在机器人目标点之间生成多条备选路径,这些路径将各目标点相连。而在执行机器人运动过程中,Realtime Robotics 的软件将从所有备选路径中选出一条无碰撞干涉的最优路径,具体包括设置机器人当前目标点、检查碰撞干涉、消除碰撞的备选路径、找出最优路径及执行最优路径五个步骤。如图 2 所示,给定机器人的起始点 A 和目标点 J 后,Realtime Robotics 软件会把所有路径所在的三维空间进行分割,然后检查机器人之间的干涉和机器人与周围环境之间的碰撞情况,去除存在碰撞和干涉的路径,在剩余备选路径中找出最优路径,最后再经过平滑处理形成机器人的可执行运动轨迹。此路径所经过的三维空间也将被储存,当其他机器人在规划路径时,这些被占据的空间将被用于机器人之间的干涉检查。 图2  Realtime Robotics 软件计算机器人路径的示意图 3 复杂工位工艺仿真和人工智能自动路径优化的集成应用 通常情况下,仿真工程师会在 Process Simulate 工艺仿真软件中对汽车零件、焊点和焊枪等设备进行分配,形成初步工艺,然后仿真工程师再手动编辑机器人路径。集成 Process Simulate 工艺仿真软件,利用 RealtimeRobot 人工智能的算法自动计算机器人路径的过程如下: (1)在 Process Simulate 工艺仿真软件中制定初步工艺。 (2)在Process Simulate中使用Realtime Robot插件,把对应的工艺点、设备和零件发送到 Realtime Robot 软件,如图 3 所示。 (3)Realtime Robot 软件自动接收数据,并自动把空间网格化。 (4)在 Realtime Robot 软件中自动计算无干涉路径。 (5)在 Process Simulate 工艺仿真软件中设置:由Realtime Robot 控制器控制机器人,运行机器人程序,机器人在受到 Realtime Robot 控制器控制的基础上,记录机器人插补点,形成新的机器人路径,就可以把 RealtimeRobot 软件中自动计算的机器人路径记录回 ProcessSimulate 工艺软件中,如图 4 所示。 图3  从 Process Simulate 软件发送到 Realtime Robot 软件 图4  Process Simulate 软件中设置机器人受 Realtime Robot 软件控制并记录路径点 4 人工智能自动优化复杂工位机器人路径的特点 4.1 复杂环境求解 复杂机器人工位的空间比较狭窄,对净空要求比较高的地方,对机器人路径规划的精度要求也比较高。在几毫米的有限空间中,有时候人工很难找到合适的机器人路径。还有些时候,虽然在目标工艺点能找到满足净空要求的姿态点,但是进出工艺点,由于焊枪过大,或者机器人姿态限制,人工很难找到合适的路径点。这些情况下,如果空间有解,那么使用人工智能自动去找解析路径,效率和成功率都比人工高很多。在 RealtimeRobo...
算法正当时:博世车辆运动智控系统革新驾乘体验

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2024-07-23
· 硬件软件解耦控制可实现六个自由度上的车辆运动控制。图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 · 车辆运动智控系统使创新的、具有跨域功能和简化的车辆架构成为可能。 · “电子舒适制动”功能可确保制动平稳无颠簸。 · 博世提供线控解决方案,并将制动产品组合扩展至线控制动执行器。 德国雷宁根——助力移动出行的变革、以集成式底盘解决方案重塑车辆运动智控市场,从而提升驾驶的安全性、动力性以及便捷性——这便是博世车辆运动智控系统事业部的使命和目标。自2024年全新设立以来,博世车辆运动智控系统事业部汇集制动、转向、车辆运动软件、驾驶安全系统和车辆动态传感器等多个领域的专业技术和经验于一体。除了制动和转向执行器外,该事业部还在开发满足软件定义汽车和线控技术要求的解决方案,以及跨执行器的车辆控制软件(如车辆运动智控系统)及配套服务。其产品组合既包括硬件和嵌入式软件,也包括独立的软件解决方案。由此,博世车辆运动智控系统事业部不仅可以帮助整车制造商实现创新的、具有跨域功能以及简化的整车架构,以及全新的车内设计。在2024博世技术日上,博世车辆运动智控系统事业部所展示的最新解决方案: 车辆运动智控系统 车辆运动智控系统作为跨域软件系统解决方案,能控制车辆六自由度运动,并协调车辆制动、转向、动力和悬架系统。独立于硬件的软件功能可优化车辆动态、操控性和效率。此外,车辆运动智控系统还有助于管理复杂的新型车辆架构,中央车载计算机的系统集成软件可控制不同车辆域的各种执行器;同时通过提供基于数据化的服务,从而提升驾乘的安全和便利性。 电子舒适制动 该软件功能可防止车辆刹停过程中出现的令人不适的顿挫感,能让路况拥堵时频繁的刹车更柔和,缓解频繁起停给乘客带来的不适,还可以防止晕车。此外,电子舒适制动软件能明显改善车辆制动时的噪音。通过对电动汽车的电动机和制动系统进行优化控制,该软件功能可确保电动机在无需液压制动器干预的情况下平稳刹停车辆。即使需要使用液压制动器,其从电机制动器到液压制动器的过渡也不会引起乘客的注意。 数据化服务 车辆运动智控系统基于云端及数据化的服务组合包括“道路感知”服务。该服务利用车辆的传感器数据生成有关道路状况和道路摩擦系数的信息。这些传感器数据与来自其他车辆的信息及气象服务数据在云端进行合并,为驾驶员提供打滑、结冰、坑洼和减速带等道路危险的预警。此外,这种基于数据和云端的服务还可用于自动调整车辆在弯道中的运动姿态,以及安全和辅助系统的驾驶策略,使驾驶更为安全和舒适。 线控技术 线控技术采用电信号进行传输,解除了方向盘、制动踏板与转向和制动系统各自执行器之间的机械连接,以此提高了车辆的舒适性和集成的灵活性,给功能创新提供了更多的可能性:如在危急驾驶情况下提供更智能的系统干预,降低甚至避免安全事故的发生。此外,线控技术提供了创新的人机界面和车内设计,减少了左舵和右舵车辆的变量,提高碰撞安全性。为确保安全,线控系统在执行器、电源供应和通信中引入了冗余设计。结合博世的车辆运动智控系统以实现更安全,舒适且可持续发展的驾乘体验。 线控制动 博世新型制动系统由线控制动执行器BWA和ESP®组成,具备安全冗余,且摒弃了制动踏板和制动系统之间的机械连接。通过冗余信号线,制动指令从电子制动踏板传输到线控制动执行器和ESP®,两个部件的相互作用意味着在任何情况下都能保证完整的制动性能。在发生故障时,线控制动执行器BWA和ESP®可在所有四个车轮制动器上产生所需的制动压力。此外,取消制动踏板和制动系统之间的机械连接为人机交互界面和车内设计提供了全新的可能性。 线控制动执行器BWA 新型线控制动执行器BWA基于成熟的液压技术,可将驾驶员的制动意图转化为实际行动。产品重量轻,无需固定于防火墙从而可以非常灵活地安装于车辆上,以使车辆设计更简化,并在发生碰撞时更安全,避免对驾驶员腿部的伤害。制动踏板和线控制动执行器BWA可通过线束连接,线控制动执行器BWA提供作用在四个车轮制动器的制动压力,耗能低,且建压速度快、控制精确。尤其适用于执行来自驾驶辅助功能和紧急制动AEB的制动要求,实现从电机制动到液压制动的平稳过渡。作为第二个制动执行器,ESP®可在必要时控制单个车轮以保证车辆稳定性。 微动线控制动踏板 线控制动技术的引入以及制动踏板与制动系统之间机械连接的消除,为人机交互界面和车内设计提供了新的可能性。传统的制动踏板被冗余的微动线控制动踏板取代,后者通过传感器检测制动请求,并将其作为电信号传输给制动系统。创新的车内设计不仅仅是其简单灵活的集成带来的唯一优势,博世微动线控制动踏板还有助于使驾驶体验更加安全、轻松和个性化。 线控转向 在线控转向系统中,转向管柱和转向机之间的机...
2024博世技术日:软件实现“科技成就生活之美” 软件驱动各领域创新

2024博世技术日:软件实现“科技成就生活之美” 软件驱动各领域创新

admin admin
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2024-07-22
▶ 博世集团董事会主席史蒂凡·哈通博士:“博世产品所搭载的软件遵循‘科技成就生活之美’的承诺,旨在让人们的生活更美好。”图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 ▶ 业务目标:到2030年,博世希望其软件业务能实现数十亿欧元的销售额。 ▶ 精干而强大的团队:约48000名员工从事软件工程工作,其中42000名聚焦智能出行解决方案。 ▶ 博世集团董事会成员、博世智能出行集团主席马库斯·海恩博士:“我们正站在软件定义汽车时代的黎明。” ▶ 不可或缺的硬件:仅在过去的三年时间,博世车载计算机创造了近40亿欧元的销售额。  德国雷宁根——在博世,编程至关重要:这家技术和服务供应商正通过软件和服务拓展业务。到2030年末,博世希望其软件业务能实现数十亿欧元的销售额。“博世已在软件公司的道路上稳步前行多年。”博世集团董事会主席史蒂凡·哈通博士在德国雷根宁举行的2024博世技术日上表示,“博世广泛的专业领域知识使我们能够将代码行直接集成到产品中。博世产品所搭载的软件同样遵循‘科技成就生活之美’的承诺,旨在让人们的生活更美好。”  博世软件可以在诸多领域中找到身影,包括大型工业企业的产线、汽车维修店及医疗设备。博世软件可警示驾驶员注意逆行车辆、监控并保护宝贵的文化资产、为楼宇提供数字管理方案,在外太空的国际空间站中发挥作用。博世共有约48000名软件工程师,其中42000名聚焦智能出行解决方案。“软件的蓬勃发展将重塑汽车行业。”哈通博士表示。“未来,汽车将无缝融入数字世界。正因如此,汽车将具备一个显著特点——可更新性。”博世集团董事会成员、博世智能出行集团主席马库斯·海恩博士补充道。未来,无需被送往维修车间,车辆将通过软件更新,这一位于“云端”的便捷方式来获取新功能。海恩博士表示:“博世技术将意味着汽车落伍速度的减慢。”不仅仅是汽车,卡车、摩托车和电动自行车也将通过软件更新的方式收获全新的安全功能与便利功能。自2021年底电动自行车智能系统问世以来,博世通过eBike Flow应用程序发布了从警报、追踪功能到新的骑行模式约70项新功能和修改。 跨越公司界限,释放软件潜能 软件和数字服务现已成为博世业务成功的重要支柱,驱动着跨公司和跨行业的创新。博世凭借自身在智能出行、生产制造和建筑技术领域的丰富知识和专业技术,成为传统IT领域领先企业所青睐的合作伙伴。“几乎没有任何公司能够单独完成这一挑战。为了挖掘软件和人工智能的巨大潜力,我们需要平等伙伴之间的联盟。在这种情况下,开源软件提供了一种特别有用的方式,可以跨公司界限汇集专业知识,节省成本并创建标准化解决方案。”哈通博士表示。  政策制定者也可在其中发挥重要作用:就人工智能而言,随着它对软件开发的重要性日益增加,企业需要确定性的规划。这也适用于欧盟理事会于近期通过的《人工智能法案》。哈通博士表示:“欧盟必须将《人工智能法案》迅速转换为标准。监管是必要的,但它不应不必要地扼制技术的发展步伐,甚至阻碍创新。”  软件定义的移动出行时代由此开启 软件定义汽车(SDV)已成为汽车行业的新趋势。设计和开发新车型的起点,越来越多地会是软件。根据近期麦肯锡的一项研究预测,到2030年,全球汽车软件和汽车电子的市场规模预计将达到4620亿美元。自2023年起,软件在汽车市场中的份额将增至三倍。博世致力于成为该增长市场的一员,并继续成为全球整车制造商的首选合作伙伴。海恩博士表示:“我们正站在软件定义汽车时代的黎明。这于博世而言是个好消息,因为博世对硬件和软件都了如指掌。我们是少数能够完全精通汽车电子和云计算之间相互作用的公司之一。”例如,博世通过车辆健康等软件和服务解决方案,帮助车队运营商避免车辆故障并提高使用效率。面向物流公司,博世的L.OS数字平台可促进物流业务的数字化和整个运营链的简化。此外,博世还开发了一种特殊的软件——“电子舒适制动”,其可防止车辆制动时出现令人不适的顿挫感。对于乘客的体验而言,这将使路况拥堵时频繁的刹车更柔和,避免不适和晕车。海恩博士表示:“我们可以通过软件确保在走走停停地驾驶中无刹车点头现象,这种软件可以像专业礼宾车司机一样平稳地刹车。” 软件定义的移动出行还将与汽车架构的转型协同并进,即分布式的信息技术和电子电气架构向以集中式的、域控架构转变。该架构包括数量极少但功能强大的计算机与传感器。目前,一辆车包含来自不同制造商生产的约一百个控制单元。而在未来的软件定义汽车上,控制功能仅需由十几个车载计算机来执行。为此,特定域的功能需集成至现代车载计算机中。在此背景下,博世和高通于今年年初联合推出了一款新型车载计算机,首次集成了信息娱乐和驾驶辅助功能。对整车制造...
装配线拧紧工具精度全周期信息化管理

装配线拧紧工具精度全周期信息化管理

admin admin
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2024-07-22
0 引言图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 螺栓紧固是汽车行业最普遍的装配方式之一,如每辆商用车平均 4000 ~ 7000 个紧固件,整车装配过程约 75% 的时间,用于各类紧固件的装配,紧固对汽车质量的稳定性、安全性和经济性有重大影响,据行业统计分析,汽车 30% 故障维修与紧固有关。 螺栓拧紧控制是每一个汽车厂不断研究的课题。目前各车企基本已实现生产过程装配和检验等环节控制,由于生产线定扭工具设备数量及种类较多,有手动、电动和气动等,缺失上游系统拧紧工具设备系统的标定精度过程监控及追溯信息化管理,难以实现上下游闭环扭矩管理。 开发定扭工具精度全周期信息化管理系统,将信息化技术与智能化标定设备相结合,可以实现标定数据自动获取与存储,定扭工具粘贴二维码,通过扫码形成工具标定日志,自动计算当前工具的标定值,实时比对、异常报警,对标定数据进行分析,实现工具标定系统化和数字化管理,以保证定扭工具的稳定性和可控性。 1 总装线拧紧工具管理痛点 1.1 校验超期 目前总装线较多的零部件螺栓使用电动、手动定扭工具进行拧紧,拧紧工具校验后,需要人工备注下一次校验日期,人工监督,容易遗漏、超期,或者通知使用部门后,存在到截止日期还未送计量室现象。 1.2 校验计划混乱 根据工具的校准期限进行校验,对校准时间无法统筹合理安排,若同时间段送校的工具较多时会造成人力上的压力;拧紧工具校验的排程无法通过全局视角统筹计划。 1.3 拧紧工具校准人工统计 下发的工具,统计需要人工完成,校准结果也需要人工进行记录,存在出错风险;各个区域工具没有统筹的视角查看当前状态。定扭工具精度标定检验端缺失全周期过程信息化监控和追溯,难以实现上下游闭环扭矩管理。 2 拧紧工具精度全周期信息化管理系统 2.1 系统架构及后台管理模块 拧紧工具全生命周期管理系统是为保证扭矩工具的稳定性和可控性设计的一套软件和硬件平台,它能有效监控标定精度数据全过程,其目的是在拧紧工具全生命周期内保障其精度可靠性,保证扭矩的精度和重复性时刻达到装配要求。 系统硬件部分为带数据传输及数据管理的扭矩检定仪,分别布置在车间固定拧紧工具工位旁和线体的标定工位,各检定仪通过搭建的网络系统进行组网;车间拧紧工具粘贴二维码,赋予工具唯一的身份。 基于数据库开发的数据收集软件,安装在服务器端,针对每一把定扭工具进行标定数据的存储和采集,形成工具标定日志。对拧紧工具从标定过程建立精度数据信息化档案,实现数据的积累和长时间的跟踪,对标定校准周期进行时间管理,对精度标定工作量进行合理分配,实现拧紧工具全生命周期系统化和数字化管理。 拧紧工具精度全周期信息化管理系统架构如图 1所示,后台管理模块流程如图 2 所示。 图1 系统架构 图2 流程模块 2.2 计量工作模块 2.2.1 工作流程工作流程如下: ①用扫描枪扫描工具上的二维码,自动录入工具信息; ②与后台数据进行校对; ③将定扭扳手装夹在检定仪上; ④转动检定仪手轮,使扭力扳手产生转动; ⑤判定标定结果; ⑥校准数据与工具信息对应实时上传; ⑦校准数据分析与管理。 2.2.2 定扭工具标定校准 检定仪传感器采用专用数字转换模块,能对传感器的输出信号进行硬件处理和软件规格化处理,接收输入信号的范围广,分辨率高。数字模块可实现传感器的自动识别,正反向多点线性标定,实现数字仪表功能,使得扳手的检定测试更加方便快捷(图 3)。 图3 定扭工具标定界面 ① 配备通信端口,便于数据上传和采集,检定仪器采用 UBS 接口连接工控机,通过工厂局域网、蓝牙等,实时与后台系统交互,保障数据的透明性和一致性。 ② 配备专业扫码装置,高效、准确录入工具信息,同时与后台数据进行校对。 ③ 根据工厂质量控制要求设置扭矩校验周期,校准时可自动与拧紧工艺数据校对,全面保障定扭工具的精度与工艺准确性。 ④ 符合《JJG-797-2013》扭矩扳子检定仪检定规程。 ⑤ 快慢速多级可调,加载省力;系统准确度等级为 0.3 级。 ⑥ 采集速度快,有三种工作模式,分别是:第一峰值模式、峰值模式和跟踪模式 。 ⑦ 传感器加载采用纯扭矩加载的方式,加载方式为转轴式,系统误差小。 ⑧ 传感器底部装配轴承,消除侧向力影响;支持热插拔,系统自动识别、快速更换。 ⑨ 配置工控机、笔记本电脑或工业平板电脑可实时绘制加载曲线。 ⑩ 反力臂装置具备高度可调功能,有效力臂长度(L)具备整体式伸缩可调功能,调整范围须满足:0 ≤L ≤ 2300 mm,且符合人们的操作习惯,反力臂装置置于台...