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【聚隆科技•盘点】这十大国内外工业机器人明星产品,你觉得咋样?【聚隆科技 | 产业】工业机器人的发展及自主创新方向

【聚隆科技•盘点】这十大国内外工业机器人明星产品,你觉得咋样?【聚隆科技 | 产业】工业机器人的发展及自主创新方向(图1)

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  工业机器人哪家强?从国际来看,来自于瑞士的ABB最早推出了全球首款真正实现人机协作的双臂工业机器人YuMi;德国的库卡则凭借KR3 AGILUS呈现其面向更多领域的开拓创新成果;位于亚洲的日本发那科,通过其小型协作机器人CR-7iA为用户提供精准、灵活、安全的人机协作解决方案;丹麦优傲则呈上编程简单、安装快捷、部署灵活、系统安全的UR3、UR5,以及UR10;美国再思考机器人公司的Sawyer产品适合于多变的产品生产坏境,具备快速便捷的可操作性。

  回到国内,新松自主研发了具有里程碑意义的国内首台柔性多关节技术和可动双目视觉系统的双臂协作机器人;埃夫特的ER6-C604是其为一般行业正向设计开发的超高性价比机型;埃斯顿的Scara机器人可以分别实现平面内进行定向和完成末端件在垂直于平面的运动本能;广州数控的RMD08码垛机器人具有结构简单、故障率低、占地面积小等优点;新时达SD500因其重量轻、运行速度快、重复定位精度高而享誉业界。

  国际:

  1、ABB—YuMi

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YuMi

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  德国汉诺威,2015年4月13日——全球领先的电力和自动化技术集团ABB在世界顶级的工业博览会——德国汉诺威工业博览会上正式向市场推出全球首款真正实现人机协作的双臂工业机器人YuMi。

温馨提示

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  据了解,YuMi的设计是为了满足消费电子产品行业对柔性生产和灵活制造的需求,它可以应用于小件装配环境中,而这得益于其双臂设计、多功能智能双手、通用小件进料器、基于机器视觉的部件定位、引导式编程、以及一流的精密运动控制。

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  凭借人性化安全设计,YuMi能够与人类进行近距离协作。它拥有一副轻量化刚性镁铝合金骨架以及被软性材料包裹的塑料外壳,能够很好地吸收对外部的冲击。此外,YuMi采用紧凑型设计,拥有人体尺寸和人类肢体动作,这会让其人类同事感到安全舒适——而YuMi也凭借这一特点荣获了久负盛名的“红点最佳产品设计奖”。

  当前,我国已成为全球最大的机器人消费市场,越来越多的企业将机器人应用于产品生产的各个环节,“机器换人”浪潮不断掀起。

  国内企业要想抓住这一市场机遇,还需加强对关键零部件的技术研发,注重与信息技术、人工智能的深度融合,向产业中上游发展,抢占全球机器人产业发展的机遇期。

  近年来,工业机器人行业发展风生水起,随着智能制造时代的来临,机器人产业将与大数据、物联网、人工智能等众多先进技术融合发展,成为若干智能化服务平台的一部分,国际机器人及智能装备产业联盟首席执行官罗军将其称之为机器人产业2.0时代。

  2、库卡—KR3 AGILUS

  目前我国已经基本掌握了工业机器人的本体设计制造、软硬件设计、运动学和轨道规划等技术。如今,我国已成为全球机器人行业最大的应用市场。

  尽管我国机器人市场行情一片大好,但大大小小500余家机器人企业生产的产品在国内市场只有20%的市场占有率。机器人产业的上游是核心零部件,相当于机器人的“大脑”,而在该领域,高精度伺服电机、高性能控制器、精密减速器等核心技术基本依赖进口。产业中游是机器人本体,也就是机器人的“身体”,产业下游是系统集成商,目前国内95%的企业集中在这一环节上。

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  在上述3个核心技术领域,国内外申请人提交的专利申请数量持平,但在技术发展水平上,国内外企业存在的差距较为明显。

  目前,美国在机器人技术创新方面表现活跃,欧洲和日本是工业机器人的主要供应商,并已实现传感器、控制器、精密减速器等核心零部件的完全自主化。

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KR3 AGILUS

  2016年7月6日,上海中国国际机器人展览会上,全球领先的工业机器人制造商KUKA携数款面向热门高技术产业的机器人应用亮相,并在展会期间发布最新机器人产品KR 3 AGILUS,通过键盘检测应用工作站及娱乐应用单元演示,呈现了KUKA面向更多领域开拓创新的全新成果。

  在谐波减速器方面,国内已有可替代产品,但产品的输入转矩、扭转高度、传动精度和效率与日本公司的产品存在不小差距,在工业机器人上的应用也刚刚起步。

  在伺服电机领域,我国相关企业近年来也开展了大功率交流永磁同步电机的研发,但在动态性能、开放性和可靠性方面还有待进一步验证。

  在机器人控制器方面,国外企业主要在通用多轴运动控制平台基础上进行自主研发,国内企业在控制器运动控制卡方面也开发出相对成熟的产品,但应用较少。

  产业快速发展的背后是市场需求的急剧增加,当前,我国部分沿海地区的制造业,通过实施“机器换人”计划提高产品生产效率的做法较为普遍。

  KR 3 AGILUS机器人采用6轴轻量设计,最大负载3kg,最大工作范围541mm,重复精度±0.02mm。该产品是追求最短循环时间和最高产量的电子行业量身打造的产品,有利于客户实现最佳的投资回报率。

  相关部门在推广示范应用的同时,还应将‘机器换人’计划与培育本土机器人产业结合起来,将机器人产业与‘互联网+’、智能制造相结合,尽早布局机器人产业2.0时代。如今,一件产品在哪里生产制造并不重要,我国相关企业要设法进入机器人产业的中上游,用互联网思维开拓中高端市场,而不仅仅停留在生产加工环节。

  与此同时,其紧凑的单元设计和多样的安装方式特别适合需要在狭小空间内进行生产的产品。在键盘检测中,它的机器人末端集成了高性能的六轴力/力矩传感器,结合精准的定位,能够快速获取末端的力与位移数据,更加高效与智能。

  在激烈的市场竞争中,专利是企业技术创新的保护伞。国内机器人企业需充分运用专利信息,明确研发思路和方向,制定适合企业研发能力、经营状况的专利战略。在加强研发的同时,国内企业还要注重对竞争对手,特别是国外强企的专利分析,降低专利侵权风险。

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  3、发那科—CR-7iA

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CR-7iA

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  2016年11月2日, FANUC携小型协作机器人CR-7iA在第18届工博会上正式发布,针对小型部件的搬运、装配等应用需求为用户提供精准、灵活、安全的人机协作解决方案。

  作为一款小型协作机器人,CR-7iA的手腕部最大负载为7kg,动作可达半径717mm,其长臂型机型CR-7iA/L,动作可达半径达911mm。完善的安全功能使CR-7iA能在没有安全围栏的情况下与人一起并肩工作。

  据了解,CR-7iA具备三大特性:协同作业,无需使用安全栅栏、人与机器人可共享某个区域进行作业,人与机器人可相互协调地进行重零件的搬运、零件的装配等各种作业;安全功能,当机器人接触到人时,机器人会安全地停止,并且该款机器人已取得国际标准ISO 10218-1安全认证;智能化和高可靠性,可利用FANUC iRVision(内置视觉)等各种最新的智能化功能,采用与以往的机器人相同的高可靠性设计。

  4、优傲—UR3、UR5、UR10

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UR3、UR5、UR10

  优傲于2015年3月最新推出的UR3是现今市场上最灵活轻便、并且可与工人一起肩并肩工作的台式机器人。UR3 可控制高达 3 千克(6.6 磅)的有效载荷,为科学、医药、农业、电子产品和技术设施提供价值。其擅长的作业包括:安装小型物件、胶合、固定螺钉、操作工具、钎焊和涂装。

  UR5自重18公斤,负载达5公斤,工作半径85cm。胜任轻量级协作流程(如抓取、放置和测试)。 UR10 是优傲最大的工业机器人,专为更大型的、对精确性和可靠性仍然有高要求的作业所设计。自动处理重量达 10 千克的流程和作业,延伸半径范围达 1300 毫米(51 英寸),可以为受距离影响的生产线节省时间。

  据了解,UR机器人的主要优点有:编程简单、安装快捷、部署灵活、系统安全,以及195天的较快投资回收期。

  5、再思考—Sawyer

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Sawyer

  Rethink Robotics推出的第二款具有革命性的产品——Sawyer,是一个单臂、双目、高性能的机器人,可以完成机器操控、电路板测试、以及其他高精度的任务。

  据悉,这台智能协作机器人自重19公斤,具备7个自由度,使得它能够进入非常狭窄和拥挤的空间,代替人类进行高质量的工作。Sawyer通过其独特的柔顺控制技术,保证其能和人类并肩进行安全高效的工作。

  同时,Sawyer还装配了嵌入式视觉系统,包括装置于头部的广角镜头和腕部的Cognex摄像头,保证了它的动态定位并能够在长时间内支持Cognex系统的多项前沿特质。这款机器人在Intera软件平台的支持下,能够快速响应并适合于多变的产品生产坏境,具备快速便捷的可操作性。

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  国内:

  1、新松—双臂协作机器人

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双臂协作机器人

  新松公司自主研发的国内首台柔性多关节技术和可动双目视觉系统的双臂协作机器人,该产品的成功发布标志着国产柔性机器人在人机协作领域取得了里程碑意义,为人与机器人的协同作业提供了更多可能性。

  从性能来看,该协作机器人具有高灵活性、安全性、自主避障、快速配置等特点。基于可动仿生双眼视觉系统实现实时深度信息和三维重构。14个完全具有自主知识产权的一体化中空伺服驱动单元,可以将用户所需的绝大部分接口(电源、I/O、总线、气路等)集成在内,为用户提供更加自由、开放的开发环境。同时集成化与柔性化地实现快速、安全、灵活、精准、高效的旋拧、定位等全套装配解决方案。

  2、埃夫特—ER6-C604

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ER6-C604

  ER6-C604 机器人是一款负载6kg的四轴关节式机器人,是埃夫特为一般行业正向设计开发的一款超高性价比机型,可广泛用于注塑机取件、冲压上下料、非防爆喷涂等领域。

  此款机器人最大运动半径为1200mm,支持任意角度安装,高防护等级IP65,采用AC伺服驱动,保留了埃夫特机器人固有的结构紧凑、质量轻、关节运动速度快、重复定位精度高等优点。采用串联四轴结构,且运行维护方便,在满足应用需求的同时可大大降低使用成本。

  3、埃斯顿—Scara机器人

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Scara机器人

  埃斯顿Scara机器人是一种圆柱坐标型的特殊类型工业机器人,具有3个旋转关节和1个移动关节,分别实现平面内进行定向和完成末端件在垂直于平面的运动本能。

  该款机器人的特点体现在三个方面:四自由度,最大工作半径为600mm,最大负载为5kg;

  结构轻便、响应快,比一般关节式机器人快至数倍;可配置高精度视觉定位识别系统,最适用于平面定位,垂直方向进行装配的作业。行业应用方面,该款机器人广泛应用于塑料行业、汽车工业、电子产品工业、药品工业和食品工业等领域,主要完成搬取零件和装配等工作。

  4、广州数控—RMD08码垛机器人

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RMD08码垛机器人

  广州数控“勤快的”中国机器人家族新成员——RMD08,由广州数控自主研发,采用了4轴设计,具有结构简单、故障率低、占地面积小等优点,与摆臂机械手成本相当,但与六轴多关节工业机器人相比成本大大降低。

  该产品具有运动速度快,冲压节拍可高达14次/分;运动范围大,最大工作半径可达1410mm;性能稳定、寿命长,一二三轴采用RV减速器,比起摆臂机械手用的谐波减速器,寿命和耐冲击性可大一倍、稳定性、送料精度更高;通用性能佳,对设备吨位、冲床高低无要求,可多台连线,客户产线自动化升级,无需更换机床设备,节省投资50%——60%;相对于摆臂型机械手,竖直高度的运动范围更大等特点。

  5、新时达—SD500

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SD500

  新时达SD系列机器人外形小巧、体积小、重量轻,是最适合用于组建小型单元的机器人,能够高速、高精度的完成上下料、分拣、装配等各项工作。同时SD系列机器人所有线缆内置,能够在狭小的空间内灵活的进行作业,安装方式可以选择为地面安装、挂装、倒装。

  据了解,SD500的特性包括手腕额定负载1Kg,最大负载3Kg,最大工作半径为500mm。产品特点包括重量轻、运行速度快、重复定位精度高、内置线缆等方面。

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