在过去几十年，中国制造业迅速发展，现在已经成为世界工厂。但是，由于近年来劳动力成本大幅上升，此外还面临印度、东南亚等邻国凭借低廉劳动力价格而日渐崛起的工业，导致中国工程机械企业面临了“内忧外患”的巨大压力。在此背景之下，中国诸多工程机械制造商不得不大量引入工业机器人来代替人工，从传统的以手工为主转变为以工业机器人为主的技术型生产企业。

工业机器人应用在工程机械制造领域主要包括：切割机器人、喷涂机器人、上下料机器人、焊接机器人、装配机器人以及搬运机器人等。

在工业4.0时代，国家智能制造高速发展，传统的通过编程来执行某一动作的机器人已经难以满足现今的自动化需求。在很多应用场景下，需要为工业机器人安装一双眼睛，使机器人具备识别、分析、处理等更高级的功能，可以正确对目标场景的状态进行判断与分析，做到灵活、智能地解决发生的问题。

典型应用案例

1. 分拣机器人定位抓取

应用描述：

在工程机械制造过程中，基础零部件通常由钢铁板材通过激光切割而成，切割后的零部件需要进行分拣；SICK 3D相机配合分拣机器人，实现零部件的分拣定位抓取功能。工件宽度500-2000mm（根据板材尺寸确定），抓取精度1-5mm。

应用选型：

SICK Ranger3/RulerXR/Trispector1000，根据板材的尺寸，设计最适合的视野，优化方案。

应用难点：

产品种类多、视野大、抓取定位精度高。

现场环境光线影响，对3D相机成像效果要求高。

2. 上料机器人引导定位

应用描述：

工程机械制造过程中，零件坡口切割、销轴及阀块加工、链轨装配等工位采用料框上料，SICK 3D视觉相机配合上料机器人，实现自动分拣上料功能。

应用选型：

SICK Ranger3/RulerXR/PLB系统。

应用难点：

来料相互堆叠，部件重叠识别。

零件种类多，需要处理各种类型零件。

现场环境光线影响，对3D相机成像效果要求高。

机械手运动路径规划，避开碰撞，实现高精度抓取识别。

3. 焊接引导定位

应用描述：

工程机械结构件通常由板材件和铸钢件拼焊而成，在焊接过程中采用SICK分体3D相机，自由搭建视野，灵活搭配激光，配合机器人实现零件的粗定位抓取，精度要求1-2mm；采用SICK PLR视觉定位系统，协同机器人实现高精度二次焊接定位，精度要求0.5-1mm；零件最大宽度尺寸~400mm。

在400mm宽度视野下，SICK 3D相机X方向像素数2560，轻松实现高精度定位，机器人抓取精度可达1-2mm。

通过PLR视觉系统的二次精定位，机器人焊接定位精度可达0.5-1mm。

应用选型：

SICK Ranger3+PLR视觉定位系统。

应用难点：

多次定位，算法复杂性高。

产品种类多、视野大、精度要求高。

焊接工位电磁干扰较强，电气条件苛刻。

现场环境光线影响，对3D相机成像效果要求高。