對(duì)于自動(dòng)化行業(yè)的資深的機(jī)、電工程師來(lái)說(shuō),選擇合適的“機(jī)器人”也許是一個(gè)簡(jiǎn)單的工作。但是對(duì)于那些第—次準(zhǔn)備購(gòu)買、導(dǎo)入機(jī)器人的設(shè)計(jì)人員或工廠來(lái)說(shuō),也許會(huì)有些迷茫。今天領(lǐng)拓就帶您了解一下如何選擇一個(gè)合適的工業(yè)機(jī)器人。定制工業(yè)機(jī)器手首先需要評(píng)估導(dǎo)入的機(jī)器人是用于怎樣的應(yīng)用場(chǎng)合以及什么樣的制程。若是應(yīng)用制程需要在人工旁邊由機(jī)器協(xié)同完成,對(duì)于通常的人機(jī)混合的半自動(dòng)線,特別是需要經(jīng)常變換工位或移位移線的情況,以及配合新型力矩感應(yīng)器的場(chǎng)合,協(xié)作型機(jī)器人(Cobots)應(yīng)該是一個(gè)很好的選項(xiàng)。如果是尋找一個(gè)緊湊型的取放(Pick& Place)料機(jī)器人,你可能想選擇一個(gè)水平關(guān)節(jié)型機(jī)器人(Scara)。如果是尋找針對(duì)小型物件,快速取放的場(chǎng)合,并聯(lián)機(jī)器人(Delta)就適合這樣的需求。工業(yè)機(jī)器手生產(chǎn)廠家接下來(lái)的討論,我們將針對(duì)垂直關(guān)節(jié)多軸機(jī)器人(Multi-axis)。這種機(jī)器人可以適應(yīng)一個(gè)非常大范圍的應(yīng)用。從取、放料到碼垛,以及噴涂,去毛刺,焊接等專用制程?,F(xiàn)在,工業(yè)機(jī)器人制造商基本上針對(duì)每一種應(yīng)用制程都有相應(yīng)的機(jī)器人方案。你所做的只需要明確你希望機(jī)器人為你做哪個(gè)工作,以及從不同的種類當(dāng)中,選擇適合的型號(hào)。如果你希望機(jī)器人完成將目標(biāo)工件從一個(gè)工位搬運(yùn)到另一個(gè)工位,需要注意將工件的重量以及機(jī)器人手爪的重量加總到其工作負(fù)荷。
1.柔性,機(jī)器人是數(shù)控立體作業(yè)機(jī)床,具有六個(gè)自由度,不僅可以實(shí)現(xiàn)焊槍位置的可達(dá)性,還可以實(shí)現(xiàn)焊槍的角度變化。雖然它的精度不能與傳統(tǒng)的機(jī)床相比,但對(duì)于焊接生產(chǎn)而言,機(jī)器人的重復(fù)定位精度已完成能夠勝任。從經(jīng)營(yíng)角度看,設(shè)備的購(gòu)入與產(chǎn)出平衡對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)非常重要,加之市場(chǎng)的影響,產(chǎn)品的更新?lián)Q代周期相對(duì)縮短。定制工業(yè)機(jī)器手如果采用焊接專機(jī)進(jìn)行焊接生產(chǎn),在產(chǎn)品換型時(shí),焊接專機(jī)很難快速地適應(yīng)產(chǎn)品的變化,從而阻礙了新產(chǎn)品的推出速度,這種延誤極有可能嚴(yán)重影響企業(yè)的快速發(fā)展。采用機(jī)器人進(jìn)行焊接生產(chǎn),企業(yè)只需編制一個(gè)新程序即可實(shí)現(xiàn)新產(chǎn)品的投產(chǎn),可使企業(yè)在市場(chǎng)上搶得先機(jī)。2.人機(jī)對(duì)話,人機(jī)對(duì)話意味著自動(dòng)化程度的提高,同時(shí)也給我們帶來(lái)了效率和效益。人機(jī)對(duì)話是“指令”和“傳感”的交流,它的發(fā)展依賴于傳感技術(shù)的發(fā)展。目前在焊接機(jī)器人工作站上,工業(yè)機(jī)器手生產(chǎn)廠家已經(jīng)有越來(lái)越多的各種傳感器得到使用,比如,借助電流檢出裝置,可以實(shí)現(xiàn)焊接過程的跟蹤;利用視覺傳感器,可以實(shí)現(xiàn)焊縫位置的檢測(cè)。3.在中國(guó)的應(yīng)用特點(diǎn),(1)我國(guó)焊接機(jī)器人的應(yīng)用主要集中在汽車、摩托車、工程機(jī)械、鐵路機(jī)車等行業(yè)。汽車是焊接機(jī)器人的最大用戶,也是最早的用戶,汽車制造和汽車零部件生產(chǎn)企業(yè)中的焊接機(jī)器人占全部焊接機(jī)器人的76%。在汽車行業(yè)中,點(diǎn)焊機(jī)器人與弧焊機(jī)器人的比例為3:2,而其他行業(yè)大都是以弧焊機(jī)器人為主。
顧名思義,人工智能就是利用機(jī)器來(lái)模仿一些人的想法和智慧,做一些人們一直在做的事情,或者看到升級(jí)版的自動(dòng)化技術(shù)。自動(dòng)化技術(shù)一直在研究如何用行業(yè)中的機(jī)器替換人員。從這個(gè)角度來(lái)看,人工智能當(dāng)然是一種樂觀的前景。畢竟,人們變得懶惰,不愿意做生產(chǎn)。人工智能工業(yè)機(jī)器人實(shí)際上是具有稍微復(fù)雜的控制算法的機(jī)器人定制工業(yè)機(jī)器手1.工業(yè)設(shè)備,除機(jī)械體外,核心靈魂是控制部分,控制的基礎(chǔ)是“算法”,PID,模糊控制,神經(jīng)元等,由于真實(shí)的原因,在某些領(lǐng)域使用時(shí)間性質(zhì)。在傳統(tǒng)電子硬件的速度下,許多先進(jìn)的算法尚未得到廣泛應(yīng)用。人類思維的思維思想也可以理解為一種算法。人工智能最重要的當(dāng)然是算法。工業(yè)機(jī)器手生產(chǎn)廠家在工業(yè)中,主要是看如何使用它。2.如今,計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到發(fā)展,自動(dòng)化越來(lái)越“軟”,設(shè)備越來(lái)越多,數(shù)據(jù)采集也越來(lái)越多,可以滿足所謂的靈活生產(chǎn)。在智能制造和工業(yè)4.0方面,連接設(shè)備和管理它們更有效。這種智能制造過程本身需要底層設(shè)備的高度自動(dòng)化,工業(yè)機(jī)器人是自動(dòng)化的核心單元,例如堆疊,搬運(yùn),倉(cāng)儲(chǔ),裝配,涂漆和焊接,所有這些都需要工業(yè)機(jī)器人。
如何選購(gòu)合適的焊接機(jī)器人呢?首先要了解焊接機(jī)器人有哪些技術(shù)指標(biāo)及特殊的技術(shù)指標(biāo),這是正確使用機(jī)器人的前提。產(chǎn)品手冊(cè)也有列技術(shù)指標(biāo),但是單從手冊(cè)上了解會(huì)比較表面,最好是根據(jù)實(shí)際需要理解某些特定的性能指標(biāo),才能更加深入這個(gè)行業(yè)。定制工業(yè)機(jī)器手焊接機(jī)器人的主要技術(shù)指標(biāo)可分為兩部分,機(jī)器人的一般指標(biāo)和焊接機(jī)器人的特殊指標(biāo)。機(jī)器人通用技術(shù)指標(biāo)自由度數(shù)這是反映機(jī)器人靈活性的重要指標(biāo)。工業(yè)機(jī)器手生產(chǎn)廠家一般而言,在機(jī)器人工作空間中可以到達(dá)3個(gè)自由度,但是焊接不僅必須到達(dá)空間中的某個(gè)位置,而且還必須確保焊槍(切削工具或焊鉗)的空間姿勢(shì)。因此,電弧焊和切割機(jī)器人至少需要5個(gè)自由度,點(diǎn)焊機(jī)器人至少需要6個(gè)自由度。
在諸多焊接方式中,由于點(diǎn)焊只需點(diǎn)位控制,至于焊鉗在點(diǎn)與點(diǎn)之間的移動(dòng)軌跡沒有嚴(yán)格要求,因此點(diǎn)焊對(duì)所用的機(jī)器人的要求是不很高的,這也點(diǎn)焊機(jī)器人較早被應(yīng)用的原因之一。定制工業(yè)機(jī)器手但為了確保焊接質(zhì)量,基本的要求還是要滿足的,比如說(shuō)點(diǎn)焊機(jī)器人不僅要有足夠的負(fù)載能力,而且在點(diǎn)與點(diǎn)之間移位時(shí)速度要快捷,動(dòng)作要平穩(wěn),定位要準(zhǔn)確,以減少移位的時(shí)間,提高工作效率。在實(shí)際焊接過程中點(diǎn)焊機(jī)器人需要有多大的負(fù)載能力,主要取決于所用的焊鉗形式,對(duì)于用與變壓器分離的焊鉗,30~45kg負(fù)載的機(jī)器人就足夠了。但是這種焊鉗一方面由于二次電纜線長(zhǎng),電能損耗大,也不利于機(jī)器人將焊鉗伸入工件內(nèi)部焊接;另一方面電纜線隨機(jī)器人運(yùn)動(dòng)而不停擺動(dòng),電纜的損壞較快。工業(yè)機(jī)器手生產(chǎn)廠家因此一體式焊鉗逐漸將其代替??紤]到點(diǎn)焊機(jī)器人要有足夠的負(fù)載能力,才能以較大的加速度將焊鉗送到空間位置進(jìn)行焊接,一般都選用100~150kg負(fù)載的重型機(jī)器人。為了適應(yīng)連續(xù)點(diǎn)焊時(shí)焊鉗短距離快速移位的要求,有些重型機(jī)器人增加了可在0.3s內(nèi)完成50mm位移的功能,而這也對(duì)電機(jī)的性能,微機(jī)的運(yùn)算速度和算法都提出更高的要求。
機(jī)器人工具更換器的目的,機(jī)器人工具更換器通過使機(jī)器人能夠自動(dòng)更換末端執(zhí)行器(例如,夾具,真空杯工具,氣動(dòng)和電動(dòng)馬達(dá),焊槍等),為四軸機(jī)器人機(jī)器人應(yīng)用提供靈活性。換刀器包括一個(gè)安裝在機(jī)器人臂上的主板和一個(gè)安裝在末端執(zhí)行器上的工具板。換刀器將諸如氣動(dòng)裝置,電信號(hào),定制工業(yè)機(jī)器手流體等工具從機(jī)器人臂傳遞到末端執(zhí)行器。使用機(jī)器人工具更換器的好處生產(chǎn)線在幾秒而不是幾小時(shí)內(nèi)更換??焖俑鼡Q工具進(jìn)行維護(hù)和維修,大大減少停機(jī)時(shí)間。通過在應(yīng)用程序中使用多個(gè)末端效應(yīng)器,可以大限度地提高靈活性。通過使用自動(dòng)交換的單個(gè)工具替換重型和大型多工具末端執(zhí)行器,簡(jiǎn)化了工具。工業(yè)機(jī)器手生產(chǎn)廠家選擇合適的機(jī)器人工具更換器。選擇機(jī)器人工具更換器時(shí)需要注意的一個(gè)關(guān)鍵特性是可靠且可重復(fù)的鎖定機(jī)構(gòu),用于將主板鎖定到工具板上。要考慮的另一個(gè)非常重要的特征是故障安全機(jī)構(gòu)(好是不使用彈簧的機(jī)構(gòu)),以確保在氣壓或功率損失的情況下工具保持與主機(jī)連接。換刀器的有效載荷等級(jí)與末端執(zhí)行器的重量和六軸機(jī)器人的有效載荷能力進(jìn)行比較。僅根據(jù)有效載荷選擇換刀器將提供一個(gè)起點(diǎn),但重要的因素是力矩容量。
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