最近几年机器人已经稳步渗入到人类生活的各个领域，自2020新冠疫情爆发以来，全球机器人市场更是进入了迅猛的发展阶段。单看制造业领域，预计到2025年，机器人的总出厂金额将达到2020年的2倍以上。特别是在信息技术投资兴起以及汽车电动化转型等时代背景下，电子元件贴装行业发展势头强劲，除了生产线的扩建，对后工序中的手插件作业自动化的投资也与日俱增。

手插件作业自动化投资增加的原因不仅是为了提高产品品质和生产率，也是为了解决人力资源长期短缺和劳动力成本飙升等问题，以及应对市场状况不可预测的突发变化。

本文将从机器人制造商的角度，为对手插件作业的自动化感兴趣或正在考虑导入自动插装机的用户介绍当前插装机的发展趋势和机器人技术，以及选择自动插件机时的注意事项。

目前在电路板组装工序中使用的插件机大致分为两种类型：直交型机械臂和多关节机械臂。

各自的优缺点如下。

在电路板组装过程中，直交型XY机械臂插件机是主流，它的操作方法类似于贴片机，速度快，精度高，易于换线。

在使用机器人代替长期以来手动操作的手插件工序前，必然会慎重考虑，力求达到预期导入效果。这反而让很多企业犹豫不决。

我们总结了用户至今为止在导入自动插件机时的3大顾虑。


导入自动插件机时的顾虑

① 维护和管理方面
缺乏对自动插件机的了解，没有专设的部门，不敢保证熟练地使用机器

② 自动化率
是否只有标准元件可以实现自动化，定制的异形元件是否可以实现自动化

③ 通用性
变更元件和移机时的便利性和成本


随着多品种生产成为当今的常态，对自动化的涵盖范围和通用性感到不安是理所当然的。如果生产中涉及使用特殊夹具或特殊元件，则更是如此。

自动插件机是机器人的一种。近年来机器人技术的进化非常惊人，性能也比几年前有了很大的提高。那么，目前的自动插件能在多大程度上消除这些顾虑呢？下面以本公司的产品为例进行说明。

导入机器时，由制造商派遣的工程师装机。如果是多关节机械臂，在装机后会派送被称为SIer的专业工程师到现场进行为期数日的技术支持，包括机器的动作设置以及启动机器的准备，因此可能会给人造成一种工序变更和移机困难的印象。

一旦决定导入设备，必然是要长期使用的。期间需要用户自行启动生产以及创建、编辑生产程序。

本公司的自动插件机采用的直交型XY机器臂和水平多关节机械臂都可以通过坐标指定进行编程，创建和编辑的方法非常简单。除此之外，我们还提供售后的培训支援服务。比如，新用户的培训以及在线学习等。

即使导入机器人，如果导入的机器人能自动处理的元件种类太有限，生产效率跟品质的提升效果就不会很明显。难以实现自动化的原因包括来料不能直接供应以及元件外形不好处理。

例如，来料摆放在料腔空隙很大的料盘上或散装袋供货的元件。通常，为了自动插装这些元件，需要将元件重新装入专用托盘或料管再供料。

本公司的插件机系列通过丰富的供料单元，处理工具，影像识别系统，支持各种包装、形状和尺寸的元件，实现高度自动化。

最近，用一台机器和一条生产线可以生产多种元件的产品越来越多。然而，仅凭这一点，作为长期使用的设备是不够的。电子设备的生命周期越来越短，变更生产线构成和移机的机会会比以往更多。因此，很多用户对每次需要支付的工程师派遣费用感到不安。如果自己的员工能简单地更换产品种类和生产线构成的话，这些问题也就迎刃而解了。

本公司的插件机除了换线操作方便外，还采用了用户自己可以移机、启动生产的设计，因此无需担心导入后产生的成本。

接下来，为了避免在手动插装工序自动化中失败，我们将按照用户最关注的“自动化率”和“通用性”，以及考虑自动化的用户所期望的“生产品质” 等关键词进行说明。


■ 自动化率

• 丰富的供料单元
插入元件不仅仅是指以料带、料盘、料管等包装的固有思维的元件，还有上文提及的简易料盘以及散料来料等需要插装的包装形式。实现高自动化率，重要的是要确认供料单元可处理的包装和尺寸。

• 丰富的取件工具
在提高自动化率方面，取件工具与供料单元同样重要。插件工序中经常涉及到异形、大型元件等无法用吸嘴吸取的元件。除了可以用标准工具涵盖的尺寸和重量外，还要确认是否有目录中没有显示的以及以往使用过的定制工具实绩。

• 影像识别系统的性能
影像识别系统的性能因制造商而异。要提前了解选择的影像识别系统所擅长。不擅长以及不支持的元件尺寸。如果可能的话，建议在购买前委托制造商用实机测试对象元件是否可以自动化。


■ 通用性

• 换线的利便性
取件工具的通用性和易于更换性是影响换线工时和机器运转率的重要因素。
更换插件机上的取件工具和单元的方法因机械臂类型不同而有很大差异。实际可操作性要通过运行进行确认。这里建议您不要怕麻烦，去制造商的展厅或工厂，一边操作实机一边确认。

• 移机和改变工序时的可操作性和成本
在选择插件机时，重要的是移机或改变工序时的可操作性和成本。
如果在移机或工序改变时，制造商或代理店需要派遣具备资格的人员，费用将根据具体情况而定。在选择插件机时，建议不仅要确认初始投资，而且要确认导入后所需的费用。


■ 生产品质

• 是否具备品质检查系统
考虑自动化的用户最期待的可能就是品质的提高。
突出于元件外部形状的引脚可能由于搬运过程中的外部冲击而出现变形或缺失。在自动运转下，避免使用这种不良元件的品质检查系统是至关重要的。同样重要的是，要确认元件是否已经正确插入，并防止插入的元件倒塌或脱板。

• 可视化系统
机器有时会出现意想不到的问题。有无可以直观地看到错误发生状况和进展状况的的系统，是与管理方面的工时相关的重要功能。根据需要确认是否显示公司业绩管理所需的指标，以及这些指标是否能与公司系统连动。

在确认这里列出的自动化率、通用性和生产品质3个关键词时，有一点应该注意，除了提高目前的生产率和品质外，还应该考虑一下未来，例如所生产的产品在未来可能发生的变化。可能会从业界新闻中的技术趋势与供应商的商务会议中得到一些启示。

现在我们将向您介绍本公司的两种插件机。


■ 直交型XY机械臂型插件机 sFAB

• 适用于元件种类多，高速和高精度的生产
强化作为直交型弱点的元件对应能力，可以抓取高上限为200mm×200mm、重量上限为200g的元件。各种供料单元和取件工具相结合，实现高速、高精度的插装和通用性强的生产。

■ 水平多关节机械臂型插件机 SmartWing BA

• 只有2、3种元件自动化、直交型XY机械臂的辅机的理想选择
这款机器是在水平多关节机械臂上搭载传送带、外盖、2台相机的电路板组装机械臂整机。因为是一个打包的最终产品，所以减少了导入时繁琐的的系统集成作业。
与一般的多关节机械臂不同，动作设置可以通过输入与贴片机相同的坐标进行编程，而不是通过机器臂示教。在移机或工序改变时在内部进行作业，从而减少实施后产生的SIer派遣费用。

新机器的导入充满了不确定性。特别是那些过去曾尝试过自动化并发现其效果不尽如人意的用户，理解自动化的必要性，但可能还没有准备好导入自动化。欢迎您与我们联系。凭借过去几年中发展迅速的机器臂技术和完善的的支持系统，为用户提供最佳的解决方案。

本公司还接受自动插装可行性的测试。
如果您提供正在考虑进行自动化的元件和电路板，我们将确认是否可以根据您的要求进行自动插装。
关于详细内容，请咨询本公司的销售人员。