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機(jī)器人技術(shù)

淺談復(fù)合機(jī)器人的發(fā)展之路

2025China.cn   2020年03月30日

         隨著工業(yè)制造技術(shù)的高速發(fā)展,各行業(yè)生產(chǎn)工廠的自動(dòng)化智能化程度越來越高,機(jī)械臂、協(xié)作機(jī)器人、移動(dòng)機(jī)器人等各種類型工業(yè)機(jī)器人也逐漸成為智能工廠的標(biāo)配。機(jī)械臂取代人工完成大部分生產(chǎn)自動(dòng)化環(huán)節(jié),大幅提升了生產(chǎn)效率提升產(chǎn)能,而移動(dòng)機(jī)器人則實(shí)現(xiàn)各環(huán)節(jié)物流的自動(dòng)對(duì)接和流轉(zhuǎn),真正實(shí)現(xiàn)了無人化生產(chǎn)。
         對(duì)于傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)械臂來說,由于機(jī)身位置固定、運(yùn)動(dòng)半徑受臂展大小的限制導(dǎo)致作業(yè)范圍被限定,很多公司開始嘗試將機(jī)械臂和移動(dòng)機(jī)器人進(jìn)行搭配和組裝,集合成具備更多功能、能處理更多環(huán)節(jié)工作的“復(fù)合型機(jī)器人”,意圖讓機(jī)械臂的作業(yè)地點(diǎn)不再受限,觸達(dá)以往不能觸達(dá)的地方,用以滿足車間自動(dòng)化設(shè)備柔性化生產(chǎn)的需求。


復(fù)合機(jī)器人的手和腳


         復(fù)合機(jī)器人是手腳兩項(xiàng)功能集于一身的新型機(jī)器人,在以往的機(jī)器人世界里,通用的工業(yè)機(jī)器人被稱為機(jī)械臂;而智能移動(dòng)機(jī)器人則是用以代替人腿腳的功能,用以移動(dòng)和控制方向。復(fù)合機(jī)器人則是合兩者之長(zhǎng),手腳并用,將兩種功能組合在一起。
         可傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)械臂由于機(jī)身太重、對(duì)自主移動(dòng)機(jī)器人的負(fù)載太大、臂展剛性太大、安全性達(dá)不到保證等緣故,并不適用于作為復(fù)合機(jī)器人的“手”,于是便想到了用協(xié)作機(jī)器人代替工業(yè)機(jī)械臂來充當(dāng)這只“手”。
         協(xié)作機(jī)器人相較于傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)械臂雖然負(fù)載會(huì)小很多,但價(jià)格低廉,使用方便,更重要的是它們的適應(yīng)性很強(qiáng),更靈活且安全性高,與發(fā)展了幾十年的工業(yè)機(jī)器人相比,它可以直接與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)工作人員協(xié)同合作,確保安全性基礎(chǔ)上提升自動(dòng)化程度及工作效率。UR、非夕、遨博、艾利特等大批國(guó)內(nèi)外知名的協(xié)作機(jī)器人品牌也應(yīng)運(yùn)而生。
         移動(dòng)機(jī)器人作為復(fù)合機(jī)器人的“腳”來說是復(fù)合機(jī)器人非常重要的部分,按照導(dǎo)航方式目前主要有磁條導(dǎo)航、二維碼導(dǎo)航、激光SLAM導(dǎo)航和視覺導(dǎo)航幾種類型。而激光SLAM導(dǎo)航的移動(dòng)機(jī)器人因?yàn)閷?dǎo)航穩(wěn)定、環(huán)境適應(yīng)強(qiáng)、自主移動(dòng)等眾多優(yōu)點(diǎn)是目前成為大多數(shù)復(fù)合機(jī)器人主要選擇。
         基于激光SLAM導(dǎo)航的自主移動(dòng)機(jī)器人的復(fù)合機(jī)器人不需要借助任何輔助標(biāo)記,無需改造工廠環(huán)境,遇到人員和貨物都能自主避障和繞行。由移動(dòng)機(jī)器人調(diào)度系統(tǒng)統(tǒng)一調(diào)配,實(shí)現(xiàn)柔性的智能生產(chǎn)。


復(fù)合機(jī)器人的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)


         “手腳并用”的復(fù)合機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)在哪?
         一:提高生產(chǎn)過程中的自動(dòng)化水平
         復(fù)合機(jī)器人有利于提高原材料配件的傳送、工件的裝卸以及機(jī)器的裝配等自動(dòng)化程度,從而可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動(dòng)化的步伐。
         二:改善勞動(dòng)條件、避免人身事故的發(fā)生
         復(fù)合機(jī)器人即可部分或全部代替人安全地完成惡劣環(huán)境下的危險(xiǎn)作業(yè),大大地改善工人的勞動(dòng)條件。同時(shí),一些簡(jiǎn)單但又繁瑣的搬運(yùn)工作可以由復(fù)合機(jī)器人來代替,可以避免由于人操作疲勞或疏忽而造成損失。
         三:生產(chǎn)線的柔性化
         復(fù)合機(jī)器人完成了一道工序就可以進(jìn)行下一道工序,具有較高的靈活性。并且多臺(tái)復(fù)合機(jī)器人組成移動(dòng)的裝配臺(tái)、加工臺(tái)使用,可形成高度柔性生產(chǎn)線。


復(fù)合機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域


         目前,復(fù)合機(jī)器人在3C電子、醫(yī)療、日化品、機(jī)加工等制造業(yè)的零部件組裝環(huán)節(jié)應(yīng)用的越來越廣泛復(fù)合型機(jī)器人可用于加工工件的抓取、組裝、搬運(yùn)、裝卸等作業(yè)。
         此外,復(fù)合機(jī)器人也可快速布局于自動(dòng)化工廠、倉儲(chǔ)分揀、自動(dòng)化貨物超市等諸多場(chǎng)景,為物料的自動(dòng)搬運(yùn)、物品的上下料,以及物料的分揀提供自動(dòng)化、柔性化的作業(yè)支持,使廠內(nèi)物流可以實(shí)現(xiàn)真正的“無人搬運(yùn)”。


工業(yè)4.0 是否能成為復(fù)合機(jī)器人的春天


         隨著工業(yè)4.0的不斷深化,使得工業(yè)機(jī)器人從第三階段向第四階段過渡,解決柔性生產(chǎn)課題。而回歸我國(guó)制造業(yè)的現(xiàn)實(shí)情況,目前的發(fā)展策略是力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)彎道超車,自動(dòng)化、信息化、智能化同步推進(jìn),在中國(guó)制造2025明確提出,以智能制造為主線,加快兩化融合。在此大背景下,不難預(yù)估復(fù)合機(jī)器人將會(huì)很大的應(yīng)用空間和發(fā)展前景。
         2019年的東京機(jī)器人展上,與上一屆展會(huì)最大的區(qū)別就是,各大機(jī)器人展商都不約而同的展示在不同場(chǎng)景下復(fù)合機(jī)器人的展示,似乎也印證了復(fù)合機(jī)器人的發(fā)展趨勢(shì)。
將         來,想必更多的協(xié)作機(jī)器人廠商和移動(dòng)機(jī)器人廠商會(huì)更多的合作,共同去解決復(fù)合機(jī)器人負(fù)載太小、無法觸地、更快捷通信、產(chǎn)品/行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等課題,更快的實(shí)現(xiàn)復(fù)合機(jī)器人的產(chǎn)品化以及快速發(fā)展和大規(guī)模應(yīng)用。


控制+調(diào)度=仙知機(jī)器人


         提到激光SLAM復(fù)合機(jī)器人就不得不提擁有領(lǐng)先激光SLAM導(dǎo)航技術(shù)的仙知機(jī)器人。
         基于仙知AMB系列無人搬運(yùn)底盤的復(fù)合機(jī)器人可用于對(duì)精密上下料靈活性要求高的工況場(chǎng)合,精度高達(dá)±5mm。自主導(dǎo)航,移動(dòng)機(jī)器人行進(jìn)與停靠過程中,能精確地行走并??康街付ǖ攸c(diǎn),完成一系列靈活、精密地上下料作業(yè),且開放協(xié)議,目前已與多家品牌的機(jī)械臂適配,滿足不同客戶的需求。
         基于仙知AMB的復(fù)合機(jī)器人已成功在3C電子、證件生產(chǎn)、新零售等行業(yè)成功落地,得到集成商和終端客戶的廣泛認(rèn)可。

 

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