Robot industri ialah manipulator berbilang sendi atau peranti mesin berbilang darjah kebebasan yang digunakan secara meluas dalam bidang perindustrian. Mereka mempunyai automasi tertentu dan boleh merealisasikan pelbagai fungsi pemprosesan dan pembuatan industri dengan bergantung pada sumber kuasa dan keupayaan kawalan mereka sendiri.
Di bawah latar belakang pusingan baharu revolusi perindustrian, industri robot secara beransur-ansur bergerak ke arah era AI, yang dijangka menjadi pembolehubah penting untuk letupan skala penuh teknologi kecerdasan buatan.
Dibahagikan dengan fungsi:
Dibahagikan oleh struktur mekanikal:
Robot industri biasanya terdiri daripada enam subsistem: sistem kawalan, sistem pemacu, sistem pelaksanaan, sistem persepsi, sistem membuat keputusan dan bahagian perisian, dan sistem interaksi manusia-robot-persekitaran.
▍Rantai industri robot industri
Hulu robot industri dan set peralatan lengkap termasuk bidang pengawal, sistem servo, pengurang dan komponen lain; pertengahan ialah industri pembuatan mesin yang lengkap; Kimpalan, pemesinan, pemasangan, pengendalian, pengasingan, penyemburan dan bidang pengeluaran lain.
Sumber imej: Xingxingcha
Dari perspektif rantaian industri, huluan robot industri adalah pengeluar komponen utama. Kos komponen teras menyumbang 70 peratus daripada jumlah kos robot industri. Pembekal komponen teras mempunyai kuasa tawar-menawar yang paling kuat dalam keseluruhan rantaian industri.
Sumber imej: Guotai Junan, Xingxingcha
Pengawal, sistem servo (termasuk pemacu servo dan motor servo), pengurang dan tiga komponen teras yang lain menyumbang kira-kira 70 peratus daripada jumlah kos robot. Antaranya, pengurang menyumbang kira-kira 36 peratus daripada keseluruhan kos mesin, servo menyumbang kira-kira 24 peratus, dan pengawal menyumbang kira-kira 12 peratus, manakala badan dan bahagian lain menyumbang 15 peratus dan 13 peratus daripada keseluruhan mesin. kos masing-masing.
pengurang
Pengurang adalah komponen teras dengan nilai tertinggi bagi robot industri. Ia adalah komponen transmisi yang terdiri daripada pelbagai gear. Siratan gear digunakan untuk menukar kelajuan motor, tork dan kapasiti beban, dan juga boleh mencapai kawalan yang tepat.
gambar
Berbanding dengan pengurang tujuan umum, pengurang untuk robot dikehendaki mempunyai ciri-ciri rantai penghantaran pendek, saiz kecil, kuasa tinggi, ringan dan kawalan mudah.
Pengurang terutamanya dibahagikan kepada pengurang harmonik dan pengurang RV. Pengurang harmonik adalah sejenis pengurang gear. Pengurang RV terdiri daripada peringkat hadapan pengurang gear planet dan peringkat belakang pengurang kincir sikloidal.
sistem pelayan
Sistem servo merujuk kepada sistem yang menggunakan kedudukan, kelajuan, dan tork sebagai kuantiti kawalan, dan boleh menjejaki perubahan sasaran secara dinamik untuk mencapai kawalan automatik. Ia terdiri daripada tiga bahagian: pemacu servo, motor servo, dan peranti maklum balas (pengekod). Ia adalah kuasa utama robot industri. sumber.
Pemacu servo terutamanya menyedari kawalan kedudukan, kelajuan dan unit tork dalam bentuk komunikasi bas; pengekod terutamanya menggunakan pengekod nilai mutlak berbilang pusingan; motor servo merujuk kepada enjin yang mengawal operasi komponen mekanikal dalam sistem servo, yang boleh mengawal kelajuan, Ketepatan kedudukan adalah sangat tepat, dan isyarat voltan juga boleh ditukar kepada tork dan kelajuan untuk memacu objek kawalan.
Sumber imej: MIR, Xingxingcha
pengawal
Pengawal terutamanya mengawal kedudukan pergerakan, postur dan trajektori robot di ruang kerja, urutan operasi dan masa tindakan, dan lain-lain. Sebagai salah satu daripada tiga komponen utama robot industri, ia adalah otak robot industri dan permainan. peranan penting dalam prestasi robot.
Badan robot industri
Badan robot, iaitu pangkalan dan penggerak, termasuk lengan, pergelangan tangan, dll., mengikut struktur, badan boleh dibahagikan kepada koordinat segi empat tepat, koordinat sfera, koordinat silinder, koordinat sendi dan jenis lain.
Dari perspektif corak persaingan pasaran badan robot industri, "empat keluarga utama" FANUC (Fanuc), ABB, KUKA (Kuka) dan YASKAWA (Yaskawa) telah mewarisi kelebihan teknikal alat mesin asal, sistem servo , dan peralatan kimpalan, dan berada dalam bidang robotik. Menduduki tempat teratas, ditambah Epson, bahagian pasaran global melebihi 50 peratus, dan bahagian pasaran domestik melebihi 40 peratus.
▍Empat keluarga robot industri
FANUC
Ditubuhkan pada tahun 1956, FANUC ialah sebuah syarikat Jepun yang mengkhusus dalam penyelidikan sistem CNC dan pengeluar sistem CNC profesional terbesar di dunia. Pada tahun 1974, robot pertama FANUC keluar; pada tahun 2008, kapasiti terpasang robot FANUC melebihi 200,000 unit, menduduki tempat pertama di dunia; pada tahun 2011, robot global FANUC melebihi 250,000 unit, menduduki tempat pertama dalam bahagian pasaran. Hari ini, FANUC telah membentuk model perniagaan untuk pembangunan terselaras bagi tiga perniagaan utama automasi industri, alatan mesin dan robot. Kekuatan FANUC terletak pada beban ringan, aplikasi berketepatan tinggi.
ABB
Ditubuhkan di Switzerland pada 1988, ABB memasuki China pada 1994 dan menubuhkan ABB China Co., Ltd. pada 1995. Sejak 2005, pusat pengeluaran, penyelidikan dan pembangunan serta kejuruteraan robot ABB semuanya mula dipindahkan ke China, yang menunjukkan bahawa gergasi robot antarabangsa sangat mementingkan pasaran China. Pada masa ini, China telah menjadi pasaran terbesar ABB di dunia.
ABB mula-mula bermula dari penukar frekuensi. Kelebihan produk ABB terletak pada penyepaduan kawalan gerakan dan automasi. Algoritma robot ABB adalah yang terbaik antara empat jenama utama. Ia bukan sahaja mempunyai penyelesaian kawalan gerakan yang komprehensif, tetapi juga memberi perhatian kepada ciri-ciri keseluruhan robot. Beri perhatian kepada reka bentuk robot, dan dokumentasi teknikal untuk kegunaan produk juga agak profesional dan khusus. Umum mengetahui bahawa robot ABB dengan sistem kawalan standard tinggi adalah mahal.
KUKA
Ditubuhkan pada tahun 1898, KUKA di Jerman pada mulanya memberi tumpuan kepada pencahayaan dalaman dan bandar, dan tidak lama kemudian mula menjejakkan kaki dalam bidang lain. Pada tahun 1996, KUKA Welding Equipment & Robotics GmbH berpecah kepada dua syarikat yang beroperasi secara bebas dalam pasaran, iaitu KUKA Robotics GmbH dan KUKA Welding Equipment GmbH.
KUKA bermula dari peralatan kimpalan, dan kelebihan KUKA terletak pada inovasi struktur badan dan kemudahan penggunaannya. Perniagaan integrasi sistem menyumbang bahagian tertinggi dan mudah dikendalikan. KUKA telah melakukan kerja yang lebih baik dalam bidang robot tugas berat. Antara robot di atas 120KG, KUKA dan ABB mempunyai bahagian pasaran yang paling banyak, dan antara robot 400KG dan 600KG tugas berat, KUKA mempunyai jualan terbanyak.
YASKAWA Yaskawa
Ditubuhkan pada tahun 1915, Yaskawa Electric ialah syarikat robot industri terbesar Jepun. Yaskawa Electric bermula dengan motor servo, dan bahagian pasaran servo AC dan penyongsangnya berada di kedudukan pertama di dunia. Produk kawalan industri yang diwakili oleh motor servo adalah kekuatan terasnya. Dengan pengembangan berterusan skop perniagaan dan skala perusahaan, syarikat itu telah membuka cawangan di Guangzhou, Beijing, Chengdu dan tempat-tempat lain sebagai tambahan kepada ibu pejabat Shanghai, dan telah menubuhkan agensi dan pengedar di pelbagai wilayah di China.
Yaskawa bermula dengan motor servo, jadi ia boleh memaksimumkan inersia motor, jadi ciri terbesar robot Yaskawa ialah bebannya yang besar dan kestabilan yang tinggi. Ia tidak akan penggera apabila berjalan pada beban penuh dan kelajuan penuh, malah boleh berjalan dengan beban berlebihan. . Oleh itu, Yaskawa mempunyai pasaran yang agak besar dalam bidang aplikasi robot tugas berat, seperti industri automotif.
Robot Yaskawa mempunyai kestabilan yang baik, tetapi ketepatannya tidak begitu tinggi; tetapi robot Yaskawa mempunyai kelebihan harga yang jelas, iaitu harga terendah antara empat jenama utama, dan harganya agak tinggi.
