Průmyslové roboty jsou vícekloubové manipulátory nebo strojní zařízení s více stupni volnosti široce používaná v průmyslové oblasti. Mají určitou automatizaci a mohou realizovat různé funkce průmyslového zpracování a výroby tím, že se spoléhají na vlastní zdroje energie a řídicí schopnosti.
Na pozadí nového kola průmyslové revoluce se robotický průmysl postupně posouvá k éře umělé inteligence, od které se očekává, že se stane důležitou proměnnou pro rozsáhlou explozi technologie umělé inteligence.
Děleno podle funkce:
Děleno podle mechanické konstrukce:
Průmyslové roboty se obvykle skládají ze šesti podsystémů: řídicí systém, pohonný systém, prováděcí systém, systém vnímání, rozhodovací systém a softwarová část a systém interakce člověk-robot-prostředí.
▍ Průmyslový řetězec průmyslových robotů
Před průmyslovými roboty a kompletními sadami zařízení patří oblasti řídicích jednotek, servosystémů, reduktorů a dalších komponent; středním proudem je kompletní strojírenský průmysl; Svařování, obrábění, montáž, manipulace, třídění, stříkání a další výrobní obory.
Zdroj obrázků: Xingxingcha
Z pohledu průmyslového řetězce je klíčovým výrobcem komponentů před průmyslovými roboty. Náklady na základní komponenty tvoří 70 procent celkových nákladů na průmyslové roboty. Dodavatelé hlavních komponentů mají nejsilnější vyjednávací sílu v celém průmyslovém řetězci.
Zdroj obrázků: Guotai Junan, Xingxingcha
Řídicí jednotka, servosystém (včetně servopohonu a servomotoru), reduktor a další tři základní komponenty tvoří asi 70 procent celkových nákladů na robota. Mezi nimi reduktor představuje asi 36 procent celkových nákladů na stroj, servo asi 24 procent a ovladač asi 12 procent, zatímco tělo a další díly tvoří 15 procent a 13 procent celkových strojů. náklady resp.
reduktor
Reduktor je základní komponentou s nejvyšší hodnotou průmyslových robotů. Jedná se o převodovou součást složenou z více ozubených kol. Záběr ozubených kol se používá ke změně rychlosti motoru, točivého momentu a nosnosti a může také dosáhnout přesné regulace.
obrázek
Ve srovnání s univerzálními reduktory musí redukce pro roboty mít vlastnosti krátkého převodového řetězu, malé velikosti, vysokého výkonu, nízké hmotnosti a snadného ovládání.
Reduktor se dělí hlavně na harmonický reduktor a RV reduktor. Harmonický reduktor je druh převodovky. Reduktor RV se skládá z předního stupně planetového reduktoru a zadního stupně cykloidního větrníkového reduktoru.
serverový systém
Servo systém odkazuje na systém, který využívá polohu, rychlost a točivý moment jako řídicí veličiny a může dynamicky sledovat cílové změny pro dosažení automatického řízení. Skládá se ze tří částí: servopohon, servomotor a zpětnovazební zařízení (kodér). Je to hlavní síla průmyslových robotů. zdroj.
Servopohon realizuje především řízení jednotky polohy, otáček a momentu formou sběrnicové komunikace; kodér používá hlavně víceotáčkový kodér absolutní hodnoty; servomotor odkazuje na motor, který řídí činnost mechanických součástí v servosystému, který může řídit rychlost, přesnost polohy je velmi přesná a napěťový signál lze také převést na točivý moment a rychlost pro pohon řídicího objektu.
Zdroj obrázků: MIR, Xingxingcha
ovladač
Ovladač ovládá především polohu pohybu, držení těla a trajektorii robota v pracovním prostoru, sekvenci operací a dobu akce atd. Jako jedna ze tří hlavních součástí průmyslových robotů je mozkem průmyslových robotů a hraje rozhodující roli ve výkonu robotů.
Tělo průmyslového robota
Tělo robota, tedy základna a akční člen včetně paže, zápěstí atd., podle konstrukce lze tělo rozdělit na pravoúhlé souřadnice, sférické souřadnice, válcové souřadnice, kloubové souřadnice a další typy.
Z pohledu konkurence na trhu průmyslových robotů „čtyři hlavní rodiny“ FANUC (Fanuc), ABB, KUKA (Kuka) a YASKAWA (Yaskawa) zdědily technické výhody původních obráběcích strojů, servosystémů. , a svářecí zařízení, a jsou v oblasti robotiky. Zaujímá první místo a navíc společnost Epson, podíl na globálním trhu přesahuje 50 procent a podíl na domácím trhu přesahuje 40 procent.
▍Čtyři rodiny průmyslových robotů
FANUC
FANUC, založená v roce 1956, je japonská společnost specializující se na výzkum CNC systémů a největší profesionální výrobce CNC systémů na světě. V roce 1974 vyšel první robot společnosti FANUC; v roce 2008 přesáhla instalovaná kapacita robotů FANUC 200,000 jednotek, což je první místo na světě; v roce 2011 překročil globální počet robotů FANUC 250,000 jednotek, což je první místo v podílu na trhu. Dnes FANUC vytvořil obchodní model pro koordinovaný rozvoj tří hlavních oblastí průmyslové automatizace, obráběcích strojů a robotů. Síla společnosti FANUC spočívá v aplikacích s nízkou zátěží a vysokou přesností.
ABB
Společnost ABB byla založena v roce 1988 ve Švýcarsku, v roce 1994 vstoupila do Číny a v roce 1995 založila společnost ABB China Co., Ltd. že mezinárodní robotičtí giganti přikládají velký význam čínskému trhu. V současnosti se Čína stala největším trhem ABB na světě.
ABB nejprve spustilo z frekvenčního měniče. Výhoda produktů ABB spočívá v integraci řízení pohybu a automatizace. Robotický algoritmus ABB je nejlepší ze čtyř hlavních značek. Má nejen komplexní řešení řízení pohybu, ale dbá i na celkové vlastnosti robotů. Věnujte pozornost designu robota a technická dokumentace k použití produktu je také poměrně profesionální a specifická. Je dobře známo, že roboty ABB s vysoce standardními řídicími systémy jsou drahé.
KUKA
Společnost KUKA v Německu, založená v roce 1898, se zpočátku zaměřovala na vnitřní a městské osvětlení a brzy se začala prosazovat i v jiných oblastech. V roce 1996 se KUKA Welding Equipment & Robotics GmbH rozdělila na dvě společnosti působící na trhu samostatně, a to KUKA Robotics GmbH a KUKA Welding Equipment GmbH.
Společnost KUKA začala se svařovacím zařízením a výhoda společnosti KUKA spočívá v inovaci struktury karoserie a snadném použití. Systémová integrace představuje nejvyšší podíl a je snadno ovladatelná. Společnost KUKA odvedla lepší práci v oblasti robotů pro velké zatížení. Mezi roboty nad 120 kg mají největší podíly na trhu KUKA a ABB a mezi těžkými roboty 400 kg a 600 kg má největší prodej KUKA.
YASKAWA Yaskawa
Yaskawa Electric, založená v roce 1915, je největší japonskou společností zabývající se průmyslovými roboty. Yaskawa Electric začala se servomotory a její podíl na trhu střídavých servomotorů a invertorů je na prvním místě na světě. Jeho hlavní předností jsou průmyslové řídicí produkty reprezentované servomotory. Díky neustálému rozšiřování rozsahu podnikání a rozsahu podnikání společnost kromě ústředí v Šanghaji otevřela pobočky v Guangzhou, Pekingu, Chengdu a dalších místech a zřídila agentury a distributory v různých oblastech Číny.
Yaskawa začal se servomotorem, takže dokáže maximalizovat setrvačnost motoru, takže největší vlastností robota Yaskawa je jeho velká zátěž a vysoká stabilita. Při plném zatížení a plné rychlosti nebude alarmovat a může dokonce běžet přetížený. . Společnost Yaskawa má proto relativně velký trh v oblastech aplikací těžkých robotů, jako je automobilový průmysl.
Robot Yaskawa má dobrou stabilitu, ale jeho přesnost není tak vysoká; ale robot Yaskawa má zjevnou cenovou výhodu, což je nejnižší cena ze čtyř hlavních značek, a cena je relativně vysoká.
