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工业机器人将怎样改变我们的生产

浏览次数:103 日期:2019-05-28

随着机器人技术的不断发展成熟,制造业发生了巨大的变革,工业机器人逐步代替人力劳动,其应用从汽车工业扩展到电子、食品等其它领域,并彻底改变了传统工业的生产模式。去年,中国工业机器人的安装数量接近50万台,机器换人已经成为当今时代最大的趋势。

汽车工业是目前自动化程度最高的行业,工业机器人在汽车制造业中大量使用,进行冲压、激光焊接、铝点焊、热熔接、涂装等整个生产过程。由于汽车工业的快速发展,给工业机器人带来了巨大的市场空间。此外,电子工业也得到了迅猛的发展,工业机器人开始应用到物流和电子消费领域,并引发了这些行业的巨大变革。

工业机器人的发展趋势表现为从汽车工业延伸到电子工业、金属、化工、塑胶和食品等,逐步向消费领域渗透。上海发那科机器人有限公司总经理钱晖在2018年世界机器人大会上表示,机器人正在变得越来越智能,从最初的视觉机器人,到力觉传感器的引入,目前新一代机器人已经在认知和决策上面取得了极大的进步。

机器人感知能力不断提升

机器视觉在工业机器人的应用已经十分普遍,在钱晖看来,工业机器人视觉有三类:二维视觉、立体3D视觉,以及利用广域传感器技术的3D视觉,这些技术使得工业机器人识别出物体的位置、大小、颜色,包括在空间存放的位置,机器人获得了对周转的环境的感知能力。

有3D视觉,机器人功能得到进一步延伸,可以拾取杂乱堆放的工件,不再需要工人在流水线上整理工件,带有视觉的机器人能够快速地检测到现有的工件,然后识别出它的位置。除了视觉之外,机器人还需要感知周围的力,特别是装配和接触的过程中,要判断对物体施加多少力,这样的传感器是智能机器人的必要条件。

在机器人手腕上装六维力觉传感器,可以感知机器人运动过程的相关力度,机器人可以完成一些更高难度的工作。3D力觉传感器和六维力觉传感器对于机器人来说,是非常重要的传感元器件,目前发那科已经开发了大量不同系列的传感器,可以配置于不同场景的应用。

协作机器人大量走进生产线

协作机器人已经成为工业机器人的一个重要方向,在未来的制造业中,机器人将需要和人一起工作,从而更好的完成一些复杂的工作任务。不过,对协作机器人的要求比传统机器人要高。钱晖介绍,发那科的协作机器人具有三大安全功能:第一是触碰停止功能,机器人接触到人或者其它外界物体的时候感受到触碰力,机器人可以自动停止。第二是退让避让功能,就是把作业空间腾出来给人和其它设备来用。第三是触碰回退功能,机器下压的时候如果触碰到人手可以自动回退,保证手不会被挤伤,或者不会受到伤害。

如今,协作机器人正在大量走进生产线,和工人一起作战,为制造业提供更高的效率。相对于过去需要三个人,或者两个人加一台机器人的工作,现在只需要一个人加一台协作机器人就可以满足需求。协作机器人负责取放较重的工件,而人负责处理复杂或者精密的装配工作,完成工件装配后,协作机器人帮助将工件放回货架上,使得人可以腾出更多时间来做其它工作。

协作机器人弥补了传统工业机器人的不足,并逐步被导入到工厂制造环境中,其更多的应用场景正在探索当中,目前,发那科已经推出了多款协作机器人,和其它协作机器人不同,发那科协作机器人的负载最大可以达到35KG,可以进行较重的零件搬运、零件装配等工作,加上发那科为机器人配置了视觉和力觉传感器,使得机器人与人协作时更加安全。

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