近年來，隨著人口紅利消退、發達國家制造業回流，我國傳統制造業的生存空間面臨壓縮窘境，勞動力成本的剛性上漲制約了很大部分企業的發展。為了降本增效“騰籠換鳥”，由政府力推、企業力行的“機器換人”大潮正加快部署，而完全由機器人代替人工進行制造加工的工廠也在不斷涌現。在制造加工過程中，上下料這一環節用人較多，也是機器替代人的主要環節，本文以風扇外罩制造的案例展開介紹。
風扇外罩制造工藝簡介
實現自動化前的制造工藝：8名人工完成9套繁瑣工序，包括內環點焊、網罩液壓成形、外環碰焊、外罩修邊、中環碰焊、外環打圈、外環對焊、中環打圈、中環對焊等，該制造工藝的問題在于勞動強度大但效率低下。
風扇外罩制造現場圖
自動化產線總體布局設計
(1) 分析整合機床的加工工藝流程；
(2) 設計機器人末端的非標抓手；
(3)設計輔助上料定位工具 ；
(4) 計算分析選用合適的機器人；
(5) 實現機床與機器人的通訊對接。
產線總體布局3D-LAYOUT
產線總體布局2D-LAYOUT
產線實現自動化的效果
(1) 提高產品加工質量的穩定性和均一性;
(2) 提高生產效率，一天可24小時連續生產;
(3) 改善工人勞動強度，提升安全性;
(4) 降低對工人操作技術的要求。
啟帆通用六軸機器人
啟帆通用六軸機器人是一種基于國際工業標準而開發、設計的6關節臂式機器人， 主要由機器人本體、機器人控制器和機器人控制軟件三部分組成，其外形及各組成部件如下圖所示。
其中控制軟件由廣州啟帆獨立開發，為用戶提供了一個全開放、可擴展的控制系統開發平臺。針對不同的應用研究和開發項目，用戶可方便地向控制系統中添加視覺傳感器、力傳感器以及紅外等各種擴展傳感器，或通過添加各種末端工具來擴展機器人的功能，從而充分實現工業機器人的多重應用。其中機器人三維仿真功能是該控制系統的獨到亮點，通過先仿真后運行的方法有效的避免了機器人意外情況的發生。
該案例充分體現了工業機器人上下料在制造加工中的突出優越性，既可達到企業降本增效的目的，也妥善解決了企業招工難的問題，更拓展了工業機器人有機結合機器人與機床組合加工的功能，簡化了機床操作模式，提高了機床的操作安全性，降低了工人的勞動強度，大大提高了工作效率，是制造加工的“黑燈工廠”里重要的一環，具有強力的應用價值。
