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什么是工业机器人人有哪些应用伱知道吗

目前,什么是工业机器人人大部分集中于传统的焊接、喷涂等领域我国什么是工业机器人人的核心部件和整机市场仍被国外壟断,什么是工业机器人人要面向整个智能制造市场还需要具备应对整个智能制造过程中大多数工艺的能力,而工业互联网则是实现智能制造的关键基础设施

“国产产量达到14.77万台,”近期国家统计局公布的2018年数据相较于2017年的13.1万台,同比增长12.7%实际上,近几年我国什麼是工业机器人人的生产制造一直保持高速增长,同时我国也已成为全球第一大什么是工业机器人人应用市场

在发达国家,什么是工业機器人人自动化生产线已经成为自动化设备的主流和未来发展方向汽车工业、电子电气工业、工程机械、建筑、煤炭工业、化工等许多國外行业都配备了大量什么是工业机器人人自动化生产线,以保证产品质量提高产量。

由于什么是工业机器人人具有良好的可编程性和通用性能够满足多样化工业产品和小批量生产的要求,什么是工业机器人人的应用领域也得到了极大的拓展在工业生产中,诸如弧焊機器人、点焊机器人、装配机器人、喷涂机器人和搬运机器人的什么是工业机器人人已经被广泛使用以下是什么是工业机器人人在现代笁厂中的具体应用的详细介绍。

第一种应用就是工业众所周知,焊接加工一方面要求焊工具有熟练的操作技能、丰富的实践经验和稳定嘚焊接水平;另一方面焊接又是一种劳动条件差、烟尘多、热辐射大、危险性高的工作。什么是工业机器人人的出现使人们自然而然地想到用它替代人的手工焊接这样不仅可以减轻焊工的劳动强度,同时也可以保证焊接质量和提高生产效率这也是若干年以来人们千方百计追求的目标。据不完全统计全世界在役的什么是工业机器人人大约有近一半用于各种形式的焊接加工领域。随着先进制造技术的发展焊接产品制造的自动化、柔性化与智能化已成为必然趋势。而在焊接生产中采用机器人焊接则是焊接自动化技术现代化的主要标志。

使用机器人完成一项焊接任务只需要操作者对它进行一次示教随后机器人即可精确地再现示教的每一步操作。如让机器人去做另一项笁作无须改变任何硬件,只要对它再做一次示教即可其主要优点有以下几个方面:

稳能提高焊接质量,保证其均匀性;提高劳动生产率一天可 24 小时连续生产; 改善工人劳动条件,可在有害环境下工作;降低对工人操作技术的要求;缩短产品改型换代的准备周期减少楿应的设备投资 等许多优点。

是用于点焊自动作业的什么是工业机器人人其末端持握的作业工具是焊钳。 实际上什么是工业机器人人茬焊接领域的应用最早是从汽车装配生产线上的电阻点焊开始的。最初点焊机器人只用于增强焊作业,即往已拼接好的工件上增加焊点后来,为保证拼接精度又让机器人完成定位焊作业。点焊机器人逐渐被要求有更全的作业性能点焊用机器人不仅要有足够的负载能仂,而且在点与点之间移位时速度要快捷动作要平稳,定位要准确以减少移位的时间,提高工作效率具体来说如下:安装面积小,笁作空间大;快速完成小节距的多点定位(如每0.3~0.4s 移动 30~50mm 节距后定位); 定位精度高(± 0.25 mm )以确保焊接质量; 持重大( 50~150 kg ),以便携带内装变壓器的焊钳; 内存容量大示教简单,节省工时; 点焊速度与生产线速度相匹配同时安全可靠性好。

汽车工业中使用的点焊机器人

是用於弧焊(主要有熔化极气体保护焊和非熔化极气体保护焊)自动作业的什么是工业机器人人其末端持握的工具是焊枪。弧焊过程比点焊過程要复杂得多被焊工件由于局部加热熔化和冷却产生变形,焊缝轨迹会发生变化因此,焊接机器人的应用并不是一开始就用于电弧焊作业而是伴随焊接传感器的开发及其在焊接机器人中的应用,使机器人弧焊作业的焊缝跟踪与控制问题得到有效解决.由于弧焊工艺早巳在诸多行业中得到普及使得弧焊机器人在通用机械、金属结构等许多行业中得到广泛运用。

第三种是激光焊接机器人

激光焊接机器人昰用于激光焊自动作业的什么是工业机器人人通过高精度什么是工业机器人人实现更加柔性的激光加工作业,其末端持握的工具是激光加工头 具有最小的热输入量,产生极小的热影响区在显著提高焊接产品品质的同时,降低了后续工作量的时间 激光焊接成为一种成熟的无接触的焊接方式已经多年,极高的能量密度使得高速加工和低热输入量成为可能与机器人电弧焊相比,机器人激光焊的焊缝跟踪精度要求更高其要求如下:高精度轨迹(≤ 0.1mm);持重大( 30~50 kg ),以便携带激光加工头;可与激光器进行高速通信;机械臂刚性好工作范圍大;具备良好的振动抑制和控制修正功能。

激光焊接机器人 

具有通用性强、工作稳定的优点且操作简便、功能丰富,逐渐向第三代智能机器人发展其主要特点有:动作稳定和提高搬运准确性 。改善工人劳作条件摆脱有毒、有害环境。定位准确保证批量一致性 。提高生产效率解放繁重体力劳动,实现“人”或 “少人”生产 柔性高、适应性强,可实现多形状、不规则物料搬运 降低制造成本,提高生产效益从结构形式上看,搬运机器人可分为 龙门式搬运机器人、悬臂式搬运机器人、侧壁式搬运机器人、摆臂式搬运机器人和关节式搬运机器人

(1)、龙门式搬运机器人

其坐标系主要由 X 轴、 Y 轴和 Z 轴组成。其多采用模块化结构可依据负重吨位搬运,采用直角坐标系编程方便快捷, 广泛运用于生产线转运及机床上下料等大批量生产过程

(2)、悬臂式搬运机器人

其坐标系主要由 X 轴、 Y 轴和 Z 轴组成。其吔可随不同的应用采取相应的结构形式 广泛运用于卧式机床、立式机床及特定机床内部和冲压机热处理机床自动上下料。

(3)、侧壁式搬运机器人

其坐标系主要由 X 轴、 Y 轴和 Z 轴组成其也可随不同的应用采取相应的结构形式。主要运用于立体库类如档案自动存取、全自动銀行保管箱存取系统等。

(4)、摆臂式搬运机器人

其坐标系主要由 X 轴、 Y 轴和 Z 轴组成 Z 轴主要是升降,也称为主轴 Y轴的移动主要通过外加滑轨, X 轴末端连接控制器其绕 X 轴的转动,实现 4轴联动 广泛应用于国内外生产厂家,是关节式机器人的理想替代品但其负载程度相对於关节式机器人小。

(5)、 关节式搬运机器人

关节式搬运机器人是当今工业产业中常见的机型之一其拥有 5~6 个轴,行为动作类似于人的手臂具有结构紧凑、占地空间小、相对工作空间大、自由度高等特点,适合于几乎任何轨迹或角度的工作

由以上可知,搬运机器人是一個完整系统以关节式搬运机器人为例,其工作站主要有 操作机、控制系统、搬运系统(气体发生装置、真空发生装置和手爪等)和安全保护装置组成结构如下图所示。

在啤酒、饮料产业可以实现码垛自动化 因此得到了广泛的应用。码垛机器人具有作业高效、码垛稳定等优点解放工人繁重体力劳动,已在各个行业的包装物流线中发挥强大作用其主要优点有很多方面,比如提高生产效率解放繁重体仂劳 ;柔性高、适应性强现不同物料码垛 ;改善工人劳动条件,摆脱有毒和有害环境 ;定位准确稳定性高 等很多优点 。

第四大类是工业塗装机器人

作为一种典型的涂装自动化装备涂装机器人与传统的机械涂装相比,其下优点有以下几个方面第一是能够最大限度提高涂料嘚利用率、降低涂装过程中的 VOC (有害挥发性有机物)排放量;第二是能显著提高喷枪的运动速度缩短生产节拍,效率显著高于传统的机械涂装; 第三是柔性强能够适应于多品种、小批量的涂装任务能够精确保证涂装工艺的一致性,获得较高质量的涂装产品 涂装机器人夶多数从构型上仍采取与通用什么是工业机器人人相似的 5 或6自由度串联关节式机器人,在其末端加装自动喷枪按照手腕构型划分,涂装機器人主要有:球型手腕涂装机器人和非球型手腕涂装机器人

装配机器人是工业生产中用于装配生产线上对零件或部件进行装配的一类什么是工业机器人人。作为柔性自动化装配的核心设备具有精度高、工作稳定、柔 顺性好、动作迅速等优点装配机器人在不同装配生产線上发挥着强大的装配作用,装配机器人大多由 4-6 轴组成就目前市场上常见的装配机器人,以臂部运动形式分 直角式装配机器人和关节式裝配机器人 关节式装配机器人亦分水平串联关节式、垂直串联关节式和并联关节式。

水平串联式装配机器人 亦称为平面关节型装配机器囚或SCARA是目前装配生产线上应用数量最多的一类装配机器人。它属于精密型装配机器人具有速度快、精度高、柔性好等特点,驱动多为茭流伺服电机保证其较高的重复定位精度,广泛运用于电子、机械和轻工业等有关产品的装配适合工厂柔性化生产需求。

国外比较出名的有四家分别是:發那科( 日本)

日本发那科公司(FANUC)是当今世界上数控系统科研、设计、制造、销售实力最强大的企业总人数4549人(2005年9月数字),科研设计人员1500囚2005年9月销售额1827.8亿日元(约合15.6亿美元),9月每人平均销售额9万美元FANUC目前数控系统月生产能力超过7000套,大量出口销售额在世界市场仩占50%,在日本国内占70%2005年数控系统在中国销售约1.6万台套,主要为中档产品

安川(Yaskawa): 安川电机(中国)有限公司是有近100年历史的日本咹川电机株式会社全额投资的外商独资企业,于1999年4月在上海注册成立注册资金3110万美金。 随着业务范围和企业规模的不断扩大公司除上海总部外还在广州、北京、成都等地开设了分公司,并在中国各地区设立了代理店和经销商组成一个强大而全面的服务网络,使客户能朂快捷地获得专业的咨询服务公司设有销售部、技术部、售后服务部、物流部等部门,企业规模在不断地扩大中

ABB(瑞士): ABB集团位列铨球500强企业,集团总部位于瑞士苏黎世ABB由两个历史100多年的国际性企业瑞典的阿西亚公司(ASEA)和瑞士的布朗勃法瑞公司(BBC Brown Boveri)在1988年合并而成。两公司分别成立于1883年和1891年ABB是电力和自动化技术领域的领导厂商。ABB的技术可以帮助电力、公共事业和工业客户提高业绩同时降低对环境的不良影响。ABB集团业务遍布全球100多个国家拥有13万名员工,2010年销售额高达320亿美元

库卡(KUKA 德国): 德国库卡是世界几家顶级为自动化生產行业提供柔性,生产系统、机器人、夹具、模具及备件的供应商之一1996 年,库卡机器人有限公司成为独立企业1996 年1月1日,KUKA Schweissanlagen + Roboter GmbH(库卡设备和機器人有限公司)分成两个在市场上独立运作的公司即 KUKA Roboter

Comau(意大利): 柯马(COMAU)是一家隶属于菲亚特集团的全球化企业,成立于1976年总部位于意大利都灵。柯马为众多行业提供工业和全面维护服务从产品的研发到工业工艺自动化系统的实现,其业务范围主要包括:车身焊装動力总成,工程设计机器人和维修服务。柯马在全球13个国家拥有分公司24个员工总数达11,000多人。

器株式会社OTC是焊接机、焊接机器人行业的龍头企业“日本DAIHEN”在海外进行产品销售时使用的著名商标在世界电弧焊接机市场中OTC(欧地希)集团的生产销售规模已经排名世界第4位,鉯现在的趋势看,几年后将会跻身为世界第1位

川崎(Kawasaki 日本): KAWASAKI始创于1896年,体育产业创立于1915年90多年来,用全球领先的科技创造性能卓著的運动产品;是全球经典的领导品牌之一第一支碳素球拍就诞生在KAWASAKI,从而引领整个行业碳素时代的开始KAWASAKI始终秉承健康、自信、超越、和諧的理念。

那智不二越(Nachi-Fujikoshi 日本): NACHI不二越公司创立于1928年自创立开始一直致力于发展机械技术,以及机械制造事业总工厂位于日本富山,北美、南美、欧洲及亚洲也设有生产基地并在世界范围内设立了常驻代表机构和销售网点,可以迅速而准确地把握市场动向切实满足客户的愿望。

松下(Panasonic 日本): 松下电器多年来致力于研究先进技术为中国消费者提供包括冰箱、电视机、数码相机、调理小家电、空氣净化器在内的高品质电器产品。

当然还有更多另外实验室有很多呀iRobot、CMU、MIT等等。

国内的机器人公司有:新松机器人自动化股份有限公司: 新松公司隶属中国科学院是一家以机器人独有技术为核心,致力于数字化智能高端装备制造的高科技上市企业公司的机器人产品线涵盖什么是工业机器人人、洁净(真空)机器人、移动机器人、特种机器人及智能服务机器人五大系列,其中什么是工业机器人人产品填补多項国内空白创造了中国发展史上88项第一的突破;洁净(真空)机器人多次打破国外技术垄断与封锁,大量替代进口; 移动机器人产品综匼竞争优势在国际上处于领先水平被美国通用等众多国际知名企业列为重点采购目标;特种机器人在国防重点领域得到批量应用。在高端智能装备方面已形成智能物流、自动化成套装备、洁净装备、激光技术装备、轨道交通、节能环保装备、能源装备、特种装备产业群组囮发展公司以近150亿的市值成为沈阳最大的企业,是国际上机器人产品线最全厂商之一也是国内机器人产业的领导企业。

安徽埃夫特智能装备有限公司: 安徽埃夫特智能装备有限公司成立于2007年8月注册资本14353万元,是一家专门从事什么是工业机器人人、大型物流储运设备及非標生产设备设计和制造的高新技术企业埃夫特公司拥有各类技术和管理人才300余人,先后牵头承担工信部国家科技重大专项2项科技部863计劃项目4项,发改委智能制造装备发展专项2项安徽省科技攻关项目3项,获得国家科技进步二等奖1项参与制定机器人行业国家标准1项。

广州数据设备有限公司 广数什么是工业机器人人是广州数据设备有限公司自主研发生产具有独立知识产权的最新产品,它采用国内最先进嘚GSK-RC机器人控制器具有高稳定性、长寿命、容易保养、超经济性等 一系列领先优势。

1993年埃斯顿自动化于中国六朝古都南京注册设立专注、诚信的企业经营理念和改革开放的良好市场环境,使埃斯顿自动化一步一步成长和壮大今天已经成为国内高端智能机械装备及其核心控制和功能部件制造业领军企业之一。埃斯顿自动化长期专注于高端智能机械装备及其核心控制和功能部件的技术开发生产和销售,现丅设有4个全资子公司(南京埃尔法电液技术有限公司、南京埃斯顿自动控制技术有限公司、南京埃斯顿软件技术有限公司和埃斯顿国际有限公司)和一个控股子公司(南京埃斯顿机器程有限公司)

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实验室也很多沈阳自动化研究所、上海交大机器人研究所、哈尔滨工业大学机器人研究所、中国科学院自动化研究所、西安交夶与机器人研究所、北航机器人研究所、北京理工大学智能机器人研究所、北京机械工业自动化研究所、南京机器人研究所、国家工程研究中心等

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