Teollisuusrobotit ovat moninivelmanipulaattoreita tai usean vapausasteen konelaitteita, joita käytetään laajalti teollisuudessa. Niissä on tietty automaatio ja ne voivat toteuttaa erilaisia teollisia prosessointi- ja valmistustoimintoja omiin virtalähteisiinsä ja ohjauskykyihinsä luottaen.
Teollisen vallankumouksen uuden kierroksen taustalla robottiteollisuus on vähitellen siirtymässä kohti tekoälyn aikakautta, josta odotetaan muodostuvan tärkeä muuttuja tekoälyteknologian täysimittaiselle räjähdysmäelle.
Toiminnon mukaan jaettuna:
Jaettu mekaanisella rakenteella:
Teollisuusrobotit koostuvat yleensä kuudesta osajärjestelmästä: ohjausjärjestelmä, käyttöjärjestelmä, suoritusjärjestelmä, havaintojärjestelmä, päätöksentekojärjestelmä ja ohjelmistoosa sekä ihminen-robotti-ympäristö-vuorovaikutusjärjestelmä.
▍Teollisuusrobottialan ketju
Teollisuusrobottien ja kokonaisten laitesarjojen alkupäässä ovat säätimet, servojärjestelmät, supistuslaitteet ja muut komponentit; keskivirta on täydellinen konevalmistusteollisuus; Hitsaus, koneistus, kokoonpano, käsittely, lajittelu, ruiskutus ja muut tuotantoalat.
Kuvan lähde: Xingxingcha
Teollisuusketjun näkökulmasta teollisuusrobottien alkupää on keskeinen komponenttivalmistaja. Ydinkomponenttien kustannukset muodostavat 70 prosenttia teollisuusrobottien kokonaiskustannuksista. Ydinkomponenttitoimittajilla on vahvin neuvotteluvoima koko teollisuusketjussa.
Kuvan lähde: Guotai Junan, Xingxingcha
Ohjain, servojärjestelmä (mukaan lukien servokäyttö ja servomoottori), vähennysventtiili ja kolme muuta ydinkomponenttia muodostavat noin 70 prosenttia robotin kokonaiskustannuksista. Niistä alennusventtiilin osuus on noin 36 prosenttia koneen kokonaiskustannuksista, servon osuus noin 24 prosenttia ja ohjaimen noin 12 prosenttia, kun taas rungon ja muiden osien osuus on 15 prosenttia ja 13 prosenttia koneen kokonaiskustannuksista. vastaavasti kustannuksia.
vähennin
Reduktori on teollisuusrobottien arvokkain ydinkomponentti. Se on vaihteistokomponentti, joka koostuu useista vaihteista. Vaihteistoa käytetään muuttamaan moottorin nopeutta, vääntömomenttia ja kantavuutta, ja sillä voidaan myös saavuttaa tarkka ohjaus.
kuva
Verrattuna yleiskäyttöisiin supistimeen, robottien supistajilta vaaditaan lyhyen voimansiirtoketjun, pienen koon, suuren tehon, keveyden ja helpon hallinnan ominaisuuksia.
Vähentäjä on jaettu pääasiassa harmoniseen ja RV-vähentimeen. Harmoninen vähennysventtiili on eräänlainen vaihteiston vähennin. RV-suunnin koostuu planeettavaihteiston etummaisesta vaiheesta ja sykloidisen väkintäpyörän supistimen takaosasta.
palvelinjärjestelmä
Servojärjestelmä viittaa järjestelmään, joka käyttää sijaintia, nopeutta ja vääntömomenttia ohjaussuureina ja voi dynaamisesti seurata kohteen muutoksia saavuttaakseen automaattisen ohjauksen. Se koostuu kolmesta osasta: servokäyttö, servomoottori ja takaisinkytkentälaite (enkooderi). Se on teollisuusrobottien tärkein voima. lähde.
Servokäyttö toteuttaa pääasiassa asennon, nopeuden ja vääntömomentin ohjauksen väyläviestinnän muodossa; kooderi käyttää pääasiassa monikierrosta itseisarvokooderia; servomoottori viittaa moottoriin, joka ohjaa servojärjestelmän mekaanisten komponenttien toimintaa, joka voi ohjata nopeutta, Asennon tarkkuus on erittäin tarkka, ja jännitesignaali voidaan myös muuntaa vääntömomentiksi ja nopeudeksi ohjausobjektin ohjaamiseksi.
Kuvan lähde: MIR, Xingxingcha
ohjain
Ohjain ohjaa pääasiassa robotin liikeasentoa, asentoa ja lentorataa työtilassa, toimintajaksoa ja toiminnan ajankohtaa jne. Yhtenä kolmesta teollisuusrobottien pääkomponentista se on teollisuusrobottien aivot ja leikkii. ratkaiseva rooli robottien suorituskyvyssä.
Teollisuusrobotin runko
Robotin runko, eli alusta ja toimilaite, mukaan lukien käsivarsi, ranne jne., rakenteen mukaan, runko voidaan jakaa suorakaiteen muotoisiin koordinaatteihin, pallomaisiin koordinaatteihin, lieriömäisiin koordinaatteihin, nivelkoordinaatteihin ja muihin tyyppeihin.
Teollisuusrobottien runkomarkkinoiden kilpailumallin näkökulmasta "neljä suurta perhettä" FANUC (Fanuc), ABB, KUKA (Kuka) ja YASKAWA (Yaskawa) ovat perineet alkuperäisten työstökoneiden, servojärjestelmien tekniset edut. , ja hitsauslaitteet, ja ovat robotiikan alalla. Miehittää kärkipaikan, plus Epson,maailmanlaajuinen markkinaosuus ylittää 50 prosenttia, ja kotimaan markkinaosuus ylittää 40 prosenttia.
▍Neljä perhettä teollisuusrobotteja
FANUC
Vuonna 1956 perustettu FANUC on japanilainen CNC-järjestelmien tutkimukseen erikoistunut yritys ja maailman suurin ammattimainen CNC-järjestelmien valmistaja. Vuonna 1974 FANUCin ensimmäinen robotti ilmestyi; Vuonna 2008 FANUCin robottien asennettu kapasiteetti ylitti 200,000 yksikköä, mikä on maailman ensimmäinen sija; Vuonna 2011 FANUCin globaalit robotit ylittivät 250000 yksikköä ja sijoittuivat ensimmäiselle markkinaosuudelle. Nykyään FANUC on muodostanut liiketoimintamallin kolmen suuren teollisuusautomaation, työstökoneiden ja robottien koordinoidulle kehittämiselle. FANUCin vahvuus on kevyissä ja erittäin tarkoissa sovelluksissa.
ABB
Sveitsissä vuonna 1988 perustettu ABB tuli Kiinaan vuonna 1994 ja perusti ABB China Co., Ltd:n vuonna 1995. Vuodesta 2005 lähtien ABB-robottien tuotanto-, tutkimus- ja kehitys- ja suunnittelukeskukset ovat kaikki alkaneet siirtyä Kiinaan, mikä osoittaa että kansainväliset robottijättiläiset pitävät Kiinan markkinoita erittäin tärkeänä. Tällä hetkellä Kiinasta on tullut ABB:n suurin markkina-alue maailmassa.
ABB aloitti ensin taajuusmuuttajasta. ABB:n tuotteiden etuna on liikkeenohjauksen ja automaation yhdistäminen. ABB:n robottialgoritmi on paras neljästä pääbrändistä. Siinä ei ole vain kattavia liikkeenohjausratkaisuja, vaan se kiinnittää huomiota myös robottien yleisiin ominaisuuksiin. Kiinnitä huomiota robotin suunnitteluun, ja myös tuotteen käytön tekninen dokumentaatio on varsin ammattimaista ja täsmällistä. On tunnettua, että ABB:n robotit korkeatasoisilla ohjausjärjestelmillä ovat kalliita.
KUKA
Vuonna 1898 perustettu KUKA Saksassa keskittyi alun perin sisä- ja kaupunkivalaistukseen ja alkoi pian astua muille aloille. Vuonna 1996 KUKA Welding Equipment & Robotics GmbH jakautui kahdeksi markkinoilla itsenäisesti toimivaksi yhtiöksi, jotka ovat KUKA Robotics GmbH ja KUKA Welding Equipment GmbH.
KUKA aloitti hitsauslaitteista, ja KUKAn etuna on sen korin rakenteen innovaatio ja helppokäyttöisyys. Järjestelmäintegraatioliiketoiminnan osuus on suurin ja se on helppokäyttöinen. KUKA on tehnyt parempaa työtä raskaiden robottien alalla. Yli 120 kg painavista roboteista KUKAlla ja ABB:llä on eniten markkinaosuuksia, ja raskaiden 400 kg ja 600 kg painavista roboteista KUKAlla on eniten myyntiä.
YASKAWA Yaskawa
Vuonna 1915 perustettu Yaskawa Electric on Japanin suurin teollisuusrobottiyritys. Yaskawa Electric aloitti servomottoreilla, ja sen AC-servo- ja invertterimarkkinaosuus on maailman ensimmäinen. Servomoottorien edustamat teolliset ohjaustuotteet ovat sen ydinvahvuuksia. Jatkuvan liiketoiminnan laajenemisen ja yrityksen laajuuden myötä yritys on avannut sivuliikkeet Guangzhoussa, Pekingissä, Chengdussa ja muissa paikoissa Shanghain pääkonttorin lisäksi sekä perustanut toimistoja ja jakelijoita Kiinan eri osiin.
Yaskawa aloitti servomoottorilla, joten se voi maksimoida moottorin inertian, joten Yaskawan robotin suurin ominaisuus on sen suuri kuorma ja korkea vakaus. Se ei hälytä ajaessaan täydellä kuormalla ja täydellä nopeudella, ja se voi jopa ajaa ylikuormitettuna. . Siksi Yaskawalla on suhteellisen suuret markkinat raskaiden robottien sovellusaloilla, kuten autoteollisuudessa.
Yaskawa-robotilla on hyvä vakaus, mutta sen tarkkuus ei ole niin korkea; mutta Yaskawa-robotilla on selvä hintaetu, joka on alhaisin hinta neljän suuren tuotemerkin joukossa, ja hinta on suhteellisen korkea.
