2011年,美國發(fā)布《國家機器人計劃1.0》,旨在通過創(chuàng)新機器人研究和應(yīng)用,加速機器人發(fā)展和使用,實現(xiàn)協(xié)作機器人與人類伙伴的共生關(guān)系。2017年,美國發(fā)布《國家機器人計劃2.0》,在“普遍性:協(xié)同機器人的無縫集成”政策下,聚焦基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā),以實現(xiàn)協(xié)作機器人從各方面協(xié)助人類,實現(xiàn)多人與多機器人之間的交互協(xié)作。同年,美國**部牽頭建立了“國家制造創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)”計劃下屬的先進機器人制造創(chuàng)新機構(gòu)。2017年至2021年,經(jīng)過多輪項目征集,先進機器人制造創(chuàng)新機構(gòu)陸續(xù)發(fā)布了18個圍繞協(xié)作機器人技術(shù)應(yīng)用展開的項目。如圖1所示,協(xié)作機器人在先進機器人制造創(chuàng)新機構(gòu)每年度發(fā)布項目中的占比保持在25%以上,整體占比約為41%。智能制造工廠自動化抗扭力臂?;幢敝悄苤圃旃S自動化抗扭力臂
并聯(lián)機器人也被稱為平行連桿機器人,業(yè)內(nèi)根據(jù)其外型俗稱“蜘蛛手”,通過多組平行的連桿機構(gòu)驅(qū)動末端執(zhí)行器,末端執(zhí)行器的定位可以通過其手臂輕松控制,從而實現(xiàn)高速操作,具有高速、高剛性、高精度的特點,并且所需作業(yè)空間小。這類機器人常見于高速分揀、包裝等場景,如飲料生產(chǎn)線的瓶蓋擰緊、產(chǎn)品裝箱、碼垛等。協(xié)作機器人目前被看做工業(yè)機器人發(fā)展的新方向,主流觀點認為未來智能工廠是人與機器和諧共處所締造的,其設(shè)計上注重與人類在共享工作空間內(nèi)的安全交互,具備感知能力,能在無需安全圍欄的情況下與人類員工近距離協(xié)同工作。這類機器人通常具有較小的體積和較輕的重量,生產(chǎn)過程中的靈活性比較大,可廣泛應(yīng)用于汽車零部件制造、電子裝配等領(lǐng)域。自貢智能機器人工廠自動化上料機擰緊生態(tài)系統(tǒng)工廠自動化設(shè)備。
工業(yè)機器人的控制系統(tǒng)是其**部分,負責(zé)接收來自傳感器的信息,處理這些信息,并發(fā)送控制指令以驅(qū)動機器人的運動??刂葡到y(tǒng)通常包括以下組件:控制器:控制器是工業(yè)機器人的大腦,負責(zé)處理各種傳感器的信號并生成相應(yīng)的控制指令。常見的控制器類型包括PLC(可編程邏輯控制器)、DCS(分布式控制系統(tǒng))和IPC(智能控制系統(tǒng))。驅(qū)動器:驅(qū)動器是控制器與電機之間的接口,負責(zé)將控制器發(fā)出的控制指令轉(zhuǎn)換為電機的實際運動。根據(jù)應(yīng)用需求的不同,驅(qū)動器可以分為步進電機驅(qū)動器、伺服電機驅(qū)動器和直線電機驅(qū)動器等。編程界面:編程界面是用戶與機器人系統(tǒng)進行交互的工具,通常包括計算機軟件、觸摸屏或**的操作面板。通過編程界面,用戶可以設(shè)置機器人的運動參數(shù)、監(jiān)控其運行狀態(tài)并對故障進行診斷和處理。
據(jù)IFR(國際機器人聯(lián)合會。后注)資料,2023年全球機器人安裝量約56萬臺,同比增長1%。從訂單情況看,亞洲市場2023年下半年訂單減少,歐洲四季度訂單呈個位數(shù)增長,而美洲則出現(xiàn)兩位數(shù)下降。按行業(yè)分,電子、汽車、機械是機器人安裝量比較大的行業(yè),分別為15.9、14和6.8萬臺,所占份額28%、25%和12%。按地區(qū)分,亞洲40.4萬臺,占比73%;其次是歐洲8.6萬臺,占比16%;美洲6.3萬臺,占比11%。目前全球在運行的機器人保有量約390萬臺,不斷刷新紀錄。新技術(shù)簡化了自動化解決方案,推動著機器人應(yīng)用的快速拓展。相關(guān)資料顯示,2024年度機器人行業(yè)呈現(xiàn)以下巨大的發(fā)展趨勢。擰緊生態(tài)系統(tǒng)工廠自動化上料機。
直角坐標機器人也稱桁架機器人或龍門式機器人,由三個互相垂直的直線運動軸組成,運動軌跡呈直角坐標系(即X、Y、Z三軸上的線性運動)。這類機器人結(jié)構(gòu)簡單、剛性強、定位精度高,屬于一種成本低廉、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單的自動化機器人系統(tǒng)解決方案,適用于要求直線運動、定位精度高的場合,如精密加工、裝配、印刷等領(lǐng)域.SCARA機器人也稱水平多關(guān)節(jié)機器人,具有四個軸,前兩個軸負責(zé)水平平面內(nèi)的X、Y移動,第三個軸提供Z軸方向的升降,***一個軸通常用于末端工具的旋轉(zhuǎn)。這種結(jié)構(gòu)使其在平面內(nèi)進行高速、高精度的拾取和放置操作方面具有***優(yōu)勢,主要用于裝配應(yīng)用,目前已廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品工業(yè)、汽車工業(yè)、塑料工業(yè)、藥品工業(yè)和食品工業(yè)等領(lǐng)域。廈門智能機器人工廠自動化。淮北智能制造工廠自動化抗扭力臂
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AGV實現(xiàn)高精細物料搬運的關(guān)鍵在于先進的導(dǎo)航技術(shù)。常見的導(dǎo)航方式如激光導(dǎo)航,通過發(fā)射激光束并接收反射信號來確定自身位置和路徑,精度可達毫米級。視覺導(dǎo)航則利用攝像頭采集環(huán)境圖像,通過圖像處理和識別算法實現(xiàn)定位,具有較強的適應(yīng)性和靈活性。傳感器的應(yīng)用也是保障精細搬運的重要因素。高精度的距離傳感器、編碼器等能夠?qū)崟r監(jiān)測AGV小車的運動狀態(tài)和位置信息,為控制系統(tǒng)提供準確的數(shù)據(jù)反饋。通過這些傳感器,AGV小車能夠及時調(diào)整速度、轉(zhuǎn)向等動作,避免碰撞和誤差?;幢敝悄苤圃旃S自動化抗扭力臂