1.2.1 汽车模型自动化生产线

在产品自动化生产线中，自动上、下料装置是一个非常重要的组成部分，传统的生产线需要通过人力将下料台上的待加工产品取下后放置在加工设备上进行加工，加工结束后也需手动将零件产品再次放置在放料台上，手动上、下料不仅耗费人力，而且难以保证上、下料的位置精度。

武汉商学院机器人产学研中心教学用的汽车模型自动化生产线，利用直角坐标机械手实现了汽车模型零件自动化出库、加工、钻孔、检测、喷涂、装配及入库等工序，较为真实地模拟了汽车零部件的生产加工过程，汽车模型自动化生产线示意如图1-3所示。

图1-3 汽车模型自动化生产线示意

汽车模型自动化生产线主要是利用3D打印的小车模型零部件，模拟汽车生产过程中的加工、钻孔、检测、喷涂及装配等主要工序。自动化生产线机械系统由3台机器人和6套三轴模组构成的7个单体工作站组成，电气控制系统采用7台西门子S7-1200 PLC独立控制，采用1台S7-1200 PLC负责总线控制设计，每个单体工作站和总控都配置了人机交互界面（HMI）。

本书结合教学及工程实践情况，针对汽车模型自动化生产线在教学实践中的问题，利用“工程制图”“机械设计基础”“CAD/CAE”及“工业机器人仿真技术”等专业课程知识，通过理论分析、实践对比研究，对汽车模型自动化生产线中各工作站单元及传送装置进行机械结构和电气系统的优化再设计，解决生产线中机械手对汽车模型自动上、下料的问题，更真实地模拟汽车零部件生产加工过程，实现实践教学与工程实践的有机结合，以满足课程实践教学需求。