■ 灵敏的机器人，可以完成玻璃成型所必须的复杂顶锻和拉伸过程

滤光镜和烧结滤光镜是化学、药剂学、食品生产和食品管理、传感技术以及色层分离法和核医疗学实验室中不可缺少的仪器。滤光镜的生产对材料技术、工艺技术和手工艺技巧都有着很高的要求。Robu公司过去非常缺乏专业的玻璃加工工人，这便是公司想要实现自动化滤光镜生产的重要催化剂。来自Eichstaett的Trebbin公司接受了这个任务：设计并实现了全自动化、多功能生产和加工设备。

专业机床制造商的重心是机器人技术支持的针对灵活装配单元格的自动化设备。作为合作伙伴，Trebbin请教了位于Friedberg的ABB自动化设备有限公司的机器人业务部和Feha Lasertec有限公司。那是什么使机器人应用获得了成功?工业机器人可以在一个被定义的工作空间内以一个固定的工作点，快速、精准的进行重复移动。由机器人引导的抓手或工具，支持传感器以及成熟软件、有资质员工对智能控制系统进行编程或者配置，使它们能成为自动化设备中最高效和最多样的仪器。

在工业和制造业中越来越多的应用领域内都使用了工业机器人。工业机器人可以完成喷漆、涂胶、给铸件去毛刺、操作机械、锻压、通过研磨和抛光进行表面加工，操控组件、工具，甚至可以相互组成团队合作工作。机器人的合作开创了完全崭新的应用方式。

位于Hattert的Robu公司在制造滤光镜元件Vitra Por时，机器人支持的自动化设备是基于能合作的机器人，它的使用使企业不仅在大批量生产时获利。相反，此仪器使用的焦点是在生产高品质、中小批量产品的时候也能获利。

该设备的核心是两个型号为IRB 140的ABB六轴机器人以及一个型号为Feha SM1000E的CO2激光设备。在每个工作周期中，两台面对面设立的机器人分别从各自机器人单元格中的储备托盘上取出一个Vitra Por烧结玻璃滤板和一个玻璃管。接着，机器人抓手做精准的相互水平移动，将滤板插入玻璃管的预定深度内。这个过程结束后，抓手再次旋转。根据过滤器型号、管道尺寸和滤板位置的不同，机器人可以通过不停的旋转组合抓手，独立将玻璃元件(管道和滤板)保持在激光的焦点下，或者将两个机器人在同步模式下完成多种移动操作。首先，激光精准的将滤板熔化在玻璃管内，在需要热加工处局部加热。玻璃管通过直角旋转成为一个压紧的成型轮。因此，机器人要能承受住在成型过程中出现的力，同时要十分灵敏。在完成熔合和成型加工后，机器人将玻璃管带到一个容易旋转的位置，这样激光可以有针对性的将两头尖锐的管端抹平并完全去除凸起。随后，其中一个机器人将已经完成组合加工的滤光镜在必要的位置进行激光雕刻，最后放置在托盘上。

除了机器人之外，CO2激光设备也扮演了重要的角色。Feha SM1000E以两种不同的模式工作。在高能功率工作时，激光将滤板熔合在硼硅(盐酸)玻璃管内，为了进一步的热处理加热玻璃。在进行激光雕刻时，遵循由Feha研发的微观打磨方法，使用最小的能量。它允许根据部分图像投影自由拟定标记。对此，机器人慢慢将玻璃旋转到所需的位置。操作员通过控制软件，实现激光雕刻不同图案所需的不同喷射运动。Feha的使用使这些都能成为了现实，并完成了光学元件的喷射操控和喷射成型加工。并且为了辨别和可追溯性，在产品上刻入准确的批次标记。

Robu将生产流程转换成以机器人技术支持的自动化设备是有利可图的。借助灵活可编程序性、可以抓取许多特殊工件的抓斗和成型轮，使机器人激光设备可以生产不同几何形状、壁厚、管道内、外直径、过滤精度和长度的玻璃片。热处理过程和机器人擅长的加工过程可以自行调整，以适应生产任何过滤器型号。Robu还将工序参数化，按需求将全过程模块化重新编排，以便配合新产品生产的要求。

如今，机器人技术支持的自动化设备已经成为更具经济性、竞争力、生产安全性以及一个可复制的、一贯高产品质量的重要关键因素。适用的软件可以完成可视化、模拟、编程和简单操作，减少了编程时间，缩短了开始运行时间。合作机器人扮演的角色越来越重要，因为它作为多功能，手牵手工作的高效机械，几乎可以在任何加工和安装程序中使用。与传统的机械和专业机床制造相反，它的使用节约了投资，可以更快速对市场变化作出反应。