今年11月，德國弗勞恩霍夫激光技術(shù)研究所（ Fraunhofer ILT）將在德國慕尼黑電子生產(chǎn)設(shè)備貿(mào)易展productronica上展出其基于激光的載帶自動(dòng)鍵合技術(shù)（LaserTAB）。一次載帶自動(dòng)鍵合（TAB）裝配通常由一個(gè)硅芯片、銅導(dǎo)線束和電路板組成。

LaserTAB使用一臺(tái)激光掃描儀和過程監(jiān)控，以及新的光學(xué)器件和機(jī)器人技術(shù)，特別是一個(gè)由德國知名機(jī)器人公司庫卡開發(fā)的輕型機(jī)器人iiwa（見下圖）。使用自己開發(fā)的這項(xiàng)新技術(shù)，F(xiàn)raunhofer ILT研究員能更精確和高效地將動(dòng)力電子設(shè)備和新電池微焊接在一起。

就像庫卡的調(diào)酒師機(jī)器人一樣，iiwa是一個(gè)“智能工業(yè)工作助理”，也是第一款批量生產(chǎn)的敏感機(jī)器人。它將幫助人類與機(jī)器人緊密合作。

研究人員為為這個(gè)協(xié)作機(jī)器人安裝了一個(gè)中繼光學(xué)元件和一個(gè)間隔件，間隔件確保光學(xué)元件符合LaserTAB工作所需的焦距或距離。當(dāng)間隔件接觸焊接點(diǎn)時(shí)，iiwa能感受到，然后就會(huì)開始焊接。LBR和間隔件會(huì)讓焊接點(diǎn)與透鏡保持一個(gè)恒定的距離。

在即將到來的展會(huì)上，研究人員將展示LBR能如何提高電池技術(shù)中的微連接工藝的可靠性和精確度。他們將結(jié)合使用3D打印和這種微連接工藝（兩種技術(shù)都能使用這種焊接工藝），來更好地焊接棱形、圓形和軟包電池。

研究人員將使用一個(gè)技術(shù)演示器來展示如何使用LaserTAB工藝將一個(gè)圓形電池連接至一個(gè)銅接觸元件。此外，他們用SLM 3D打印工藝開發(fā)了一種形狀特殊的銅連接器。

這種精確的、由機(jī)器人輔助的LaserTAB工藝有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)，特別是當(dāng)涉及復(fù)雜的情況和幾何形狀時(shí)。用戶直接將機(jī)器人引導(dǎo)到使用點(diǎn)，避免了任何復(fù)雜的定位，而不用去尋找合適的對(duì)焦位置或移動(dòng)激光。間隔件也會(huì)有助于定位，讓夾緊裝置變得多余，因?yàn)樗艽_保連接器被壓靠在電池或工件上，并確保對(duì)焦位置在連接期間保持不變。

該系統(tǒng)機(jī)械地控制著新光學(xué)器件與實(shí)際焊接部位的距離。當(dāng)用戶需要平衡多個(gè)高度或生產(chǎn)公差時(shí)，這將非常有用。