Priemyselné roboty sú viackĺbové manipulátory alebo strojové zariadenia s viacerými stupňami voľnosti široko používané v priemyselnej oblasti. Majú určitú automatizáciu a môžu realizovať rôzne funkcie priemyselného spracovania a výroby spoliehaním sa na svoje vlastné zdroje energie a riadiace schopnosti.
Na pozadí nového kola priemyselnej revolúcie sa robotický priemysel postupne posúva k ére AI, od ktorej sa očakáva, že sa stane dôležitou premennou pre rozsiahlu explóziu technológie umelej inteligencie.
Delené podľa funkcie:
Rozdelené podľa mechanickej konštrukcie:
Priemyselné roboty sa zvyčajne skladajú zo šiestich podsystémov: riadiaci systém, pohonný systém, vykonávací systém, vnímací systém, rozhodovací systém a softvérová časť a systém interakcie človek-robot-prostredie.
▍ Priemyselný reťazec priemyselných robotov
Popredné priemyselné roboty a kompletné sady zariadení zahŕňajú oblasti ovládačov, servosystémov, reduktorov a iných komponentov; stredným prúdom je kompletný priemysel výroby strojov; Zváranie, obrábanie, montáž, manipulácia, triedenie, striekanie a iné výrobné oblasti.
Zdroj obrázkov: Xingxingcha
Z pohľadu priemyselného reťazca je kľúčovým výrobcom komponentov upstream priemyselných robotov. Náklady na základné komponenty tvoria 70 percent celkových nákladov priemyselných robotov. Dodávatelia hlavných komponentov majú najsilnejšiu vyjednávaciu silu v celom priemyselnom reťazci.
Zdroj obrázkov: Guotai Junan, Xingxingcha
Riadiaca jednotka, servosystém (vrátane servopohonu a servomotora), reduktor a ďalšie tri základné komponenty predstavujú približne 70 percent celkových nákladov na robota. Medzi nimi reduktor predstavuje asi 36 percent celkových nákladov na stroj, servo asi 24 percent a ovládač asi 12 percent, zatiaľ čo telo a ostatné časti tvoria 15 percent a 13 percent z celkového stroja. náklady resp.
reduktor
Reduktor je základným komponentom s najvyššou hodnotou priemyselných robotov. Ide o komponent prevodovky zložený z viacerých prevodových stupňov. Záber ozubených kolies sa používa na zmenu rýchlosti motora, krútiaceho momentu a nosnosti a môže tiež dosiahnuť presné ovládanie.
obrázok
V porovnaní s univerzálnymi reduktormi sa od reduktorov pre roboty vyžaduje, aby mali charakteristiky krátkej prevodovej reťaze, malej veľkosti, vysokého výkonu, nízkej hmotnosti a jednoduchého ovládania.
Reduktor sa delí hlavne na harmonický reduktor a RV reduktor. Harmonický reduktor je druh redukčného prevodu. RV reduktor sa skladá z predného stupňa planétového reduktora a zadného stupňa z cykloidného veterníkového reduktora.
serverový systém
Servo systém sa vzťahuje na systém, ktorý využíva polohu, rýchlosť a krútiaci moment ako riadiace veličiny a dokáže dynamicky sledovať cieľové zmeny na dosiahnutie automatického riadenia. Skladá sa z troch častí: servopohon, servomotor a spätnoväzbové zariadenie (kodér). Je to hlavná sila priemyselných robotov. zdroj.
Servopohon realizuje predovšetkým riadenie jednotky polohy, rýchlosti a krútiaceho momentu formou zbernicovej komunikácie; kódovač využíva hlavne viacotáčkový kódovač absolútnej hodnoty; servomotor sa vzťahuje na motor, ktorý riadi činnosť mechanických komponentov v servosystéme, ktorý môže ovládať rýchlosť, presnosť polohy je veľmi presná a napäťový signál môže byť tiež prevedený na krútiaci moment a rýchlosť na pohon riadiaceho objektu.
Zdroj obrázkov: MIR, Xingxingcha
ovládač
Ovládač riadi predovšetkým polohu pohybu, držanie tela a trajektóriu robota v pracovnom priestore, postupnosť operácií a čas konania atď. Ako jedna z troch hlavných súčastí priemyselných robotov je mozgom priemyselných robotov a hrá rozhodujúcu úlohu pri výkone robotov.
Telo priemyselného robota
Telo robota, to znamená základňa a aktuátor vrátane ramena, zápästia atď., Podľa štruktúry možno telo rozdeliť na pravouhlé súradnice, sférické súradnice, valcové súradnice, súradnice kĺbov a ďalšie typy.
Z pohľadu vzoru konkurencie na trhu priemyselných robotov „štyri hlavné rodiny“ FANUC (Fanuc), ABB, KUKA (Kuka) a YASKAWA (Yaskawa) zdedili technické výhody pôvodných obrábacích strojov, servosystémov. , a zváracie zariadenia, a sú v oblasti robotiky. Po zaujatí najvyššej priečky plus spoločnosti Epson jej podiel na globálnom trhu presahuje 50 percent a podiel na domácom trhu presahuje 40 percent.
▍Štyri rodiny priemyselných robotov
FANUC
FANUC, založená v roku 1956, je japonská spoločnosť špecializujúca sa na výskum CNC systémov a najväčší profesionálny výrobca CNC systémov na svete. V roku 1974 vyšiel prvý robot spoločnosti FANUC; v roku 2008 inštalovaná kapacita robotov FANUC presiahla 200,000 jednotiek, čím sa umiestnila na prvom mieste na svete; v roku 2011 celosvetový počet robotov FANUC prekročil 250,000 jednotiek, čím sa umiestnil na prvom mieste v podiele na trhu. Dnes FANUC vytvoril obchodný model pre koordinovaný rozvoj troch hlavných oblastí priemyselnej automatizácie, obrábacích strojov a robotov. Sila spoločnosti FANUC spočíva v ľahkom zaťažení a vo vysoko presných aplikáciách.
ABB
Spoločnosť ABB bola založená vo Švajčiarsku v roku 1988, v roku 1994 vstúpila do Číny a v roku 1995 založila ABB China Co., Ltd. že medzinárodní robotickí giganti prikladajú veľký význam čínskemu trhu. V súčasnosti sa Čína stala najväčším trhom ABB na svete.
ABB najprv spustilo z frekvenčného meniča. Výhoda produktov ABB spočíva v integrácii riadenia pohybu a automatizácie. Robotický algoritmus ABB je najlepší spomedzi štyroch hlavných značiek. Má nielen komplexné riešenia riadenia pohybu, ale dbá aj na celkovú charakteristiku robotov. Venujte pozornosť dizajnu robota a technická dokumentácia na použitie produktu je tiež dosť profesionálna a špecifická. Je dobre známe, že roboty ABB s vysoko štandardnými riadiacimi systémami sú drahé.
KUKA
Spoločnosť KUKA v Nemecku, založená v roku 1898, sa spočiatku zameriavala na vnútorné a mestské osvetlenie a čoskoro sa začala presadzovať aj v iných oblastiach. V roku 1996 sa spoločnosť KUKA Welding Equipment & Robotics GmbH rozdelila na dve spoločnosti pôsobiace na trhu nezávisle, a to KUKA Robotics GmbH a KUKA Welding Equipment GmbH.
Spoločnosť KUKA začala zo zváracieho zariadenia a výhoda spoločnosti KUKA spočíva v inovácii konštrukcie karosérie a jednoduchosti použitia. Systémová integrácia predstavuje najvyšší podiel a je ľahko ovládateľná. KUKA odviedla lepšiu prácu v oblasti vysokovýkonných robotov. Spomedzi robotov nad 120 kg majú najväčšie podiely na trhu KUKA a ABB a spomedzi vysokovýkonných robotov s hmotnosťou 400 kg a 600 kg má najväčší predaj KUKA.
YASKAWA Yaskawa
Spoločnosť Yaskawa Electric bola založená v roku 1915 a je najväčšou japonskou spoločnosťou zaoberajúcou sa priemyselnými robotmi. Spoločnosť Yaskawa Electric začala so servomotormi a jej podiel na trhu so striedavými servomotormi a invertormi je na prvom mieste na svete. Jeho hlavnou silnou stránkou sú priemyselné riadiace produkty reprezentované servomotormi. S neustálym rozširovaním rozsahu podnikania a rozsahu podnikania spoločnosť okrem sídla v Šanghaji otvorila pobočky v Guangzhou, Pekingu, Chengdu a na ďalších miestach a zriadila agentúry a distribútorov v rôznych regiónoch Číny.
Yaskawa začal so servomotorom, takže dokáže maximalizovať zotrvačnosť motora, takže najväčšou vlastnosťou robota Yaskawa je jeho veľké zaťaženie a vysoká stabilita. Pri plnom zaťažení a plnej rýchlosti nebude alarmovať a môže bežať aj preťažený. . Preto má Yaskawa relatívne veľký trh v oblastiach aplikácie robotov pre veľké zaťaženie, ako je automobilový priemysel.
Robot Yaskawa má dobrú stabilitu, ale jeho presnosť nie je taká vysoká; ale robot Yaskawa má zjavnú cenovú výhodu, čo je najnižšia cena spomedzi štyroch hlavných značiek a cena je relatívne vysoká.
