Industriroboter er flerleddsmanipulatorer eller maskinenheter med flere frihetsgrader som er mye brukt i industrifeltet. De har en viss automatisering og kan realisere ulike industrielle prosesserings- og produksjonsfunksjoner ved å stole på sine egne strømkilder og kontrollfunksjoner.
Under bakgrunnen av den nye runden med industriell revolusjon beveger robotindustrien seg gradvis mot AI-æraen, som forventes å bli en viktig variabel for fullskalaeksplosjonen av kunstig intelligens-teknologi.
Delt etter funksjon:
Delt etter mekanisk struktur:
Industrielle roboter er vanligvis sammensatt av seks undersystemer: kontrollsystem, drivsystem, utførelsessystem, persepsjonssystem, beslutningssystem og programvaredel, og menneske-robot-miljø interaksjonssystem.
▍ Industriell robotindustrikjede
Oppstrøms for industriroboter og komplette sett med utstyr inkluderer feltene kontrollere, servosystemer, reduksjonsgir og andre komponenter; midtstrømmen er den komplette maskinproduksjonsindustrien; Sveising, maskinering, montering, håndtering, sortering, sprøyting og andre produksjonsfelt.
Bildekilde: Xingxingcha
Fra industrikjedens perspektiv er oppstrøms industriroboter den viktigste komponentprodusenten. Kostnaden for kjernekomponenter utgjør 70 prosent av totalkostnaden til industriroboter. Kjernekomponentleverandører har den sterkeste forhandlingsstyrken i hele industrikjeden.
Bildekilde: Guotai Junan, Xingxingcha
Kontrolleren, servosystemet (inkludert servodrift og servomotor), reduksjonsgir og andre tre kjernekomponenter står for omtrent 70 prosent av robotens totale kostnad. Blant dem utgjør reduksjonen omtrent 36 prosent av de totale maskinkostnadene, servoen står for omtrent 24 prosent, og kontrolleren står for omtrent 12 prosent, mens kroppen og andre deler står for 15 prosent og 13 prosent av den totale maskinen. kostnad hhv.
redusering
Reduseringen er kjernekomponenten med høyest verdi av industriroboter. Det er en transmisjonskomponent som består av flere gir. Girinngrepet brukes til å endre motorhastighet, dreiemoment og lastekapasitet, og kan også oppnå presis kontroll.
bilde
Sammenlignet med reduksjonsmidler for generell bruk, kreves det at reduksjonsmidler for roboter har egenskapene til kort overføringskjede, liten størrelse, høy effekt, lett vekt og enkel kontroll.
Reduseringen er hovedsakelig delt inn i harmonisk redusering og RV-redusering. Harmonisk redusering er en slags girredusering. RV-reduksjonen er sammensatt av et fronttrinn til en planetgirreduksjon og et bakre trinn av en cykloidal pinwheel-reduksjon.
serversystem
Servosystem refererer til et system som bruker posisjon, hastighet og dreiemoment som kontrollmengder, og kan dynamisk spore målendringer for å oppnå automatisk kontroll. Den består av tre deler: servodrift, servomotor og tilbakemeldingsenhet (koder). Det er hovedkraften til industriroboter. kilde.
Servodrevet realiserer hovedsakelig kontrollen av posisjons-, hastighets- og dreiemomentenheten i form av busskommunikasjon; koderen bruker hovedsakelig en multi-turn absolutt verdi koder; servomotoren refererer til motoren som styrer driften av mekaniske komponenter i servosystemet, som kan kontrollere hastigheten, Posisjonsnøyaktigheten er svært nøyaktig, og spenningssignalet kan også konverteres til dreiemoment og hastighet for å drive kontrollobjektet.
Bildekilde: MIR, Xingxingcha
kontrolleren
Kontrolleren kontrollerer hovedsakelig bevegelsesposisjonen, holdningen og banen til roboten i arbeidsområdet, operasjonssekvensen og tidspunktet for handlingen osv. Som en av de tre hovedkomponentene i industriroboter er det hjernen til industriroboter og leker. en avgjørende rolle i ytelsen til roboter.
Industriell robotkropp
Robotkroppen, det vil si basen og aktuatoren, inkludert armen, håndleddet, etc., i henhold til strukturen, kan kroppen deles inn i rektangulære koordinater, sfæriske koordinater, sylindriske koordinater, leddkoordinater og andre typer.
Fra perspektivet til konkurransemønsteret til industrirobotmarkedet, har de "fire store familiene" FANUC (Fanuc), ABB, KUKA (Kuka) og YASKAWA (Yaskawa) arvet de tekniske fordelene til de originale maskinverktøyene, servosystemene , og sveiseutstyr, og er innen robotikk. Opptar topplasseringen, pluss Epson, overstiger den globale markedsandelen 50 prosent, og den innenlandske markedsandelen overstiger 40 prosent.
▍Fire familier av industriroboter
FANUC
FANUC ble grunnlagt i 1956, og er et japansk selskap som spesialiserer seg på forskning av CNC-systemer og den største profesjonelle CNC-systemprodusenten i verden. I 1974 kom FANUCs første robot; i 2008 oversteg den installerte kapasiteten til FANUCs roboter 200,000 enheter, rangert på førsteplass i verden; i 2011 oversteg FANUCs globale roboter 250,000 enheter, og rangerte først i markedsandel. I dag har FANUC dannet en forretningsmodell for koordinert utvikling av de tre store virksomhetene industriell automasjon, maskinverktøy og roboter. FANUCs styrke ligger i applikasjoner med lett belastning og høy presisjon.
ABB
ABB ble grunnlagt i Sveits i 1988, gikk inn i Kina i 1994 og etablerte ABB China Co., Ltd. i 1995. Siden 2005 har produksjons-, forsknings- og utviklings- og ingeniørsentrene til ABB-roboter begynt å overføres til Kina, noe som viser at internasjonale robotgiganter legger stor vekt på det kinesiske markedet. For tiden har Kina blitt ABBs største marked i verden.
ABB startet først fra frekvensomformeren. Fordelen med ABBs produkter ligger i integrasjonen av bevegelseskontroll og automatisering. ABBs robotalgoritme er den beste blant de fire hovedmerkene. Den har ikke bare omfattende bevegelseskontrollløsninger, men tar også hensyn til de generelle egenskapene til roboter. Vær oppmerksom på utformingen av roboten, og den tekniske dokumentasjonen for produktbruk er også ganske profesjonell og spesifikk. Det er velkjent at ABB-roboter med høy standard kontrollsystemer er dyre.
KUKA
KUKA i Tyskland ble grunnlagt i 1898, og fokuserte først på innendørs og urban belysning, og begynte snart å sette sine ben på andre felt. I 1996 delte KUKA Welding Equipment & Robotics GmbH seg i to selskaper som opererer uavhengig i markedet, nemlig KUKA Robotics GmbH og KUKA Welding Equipment GmbH.
KUKA startet med sveiseutstyr, og KUKAs fordel ligger i innovasjonen av karosseristruktur og brukervennlighet. Systemintegrasjonsvirksomhet står for den høyeste andelen og er enkel å betjene. KUKA har gjort en bedre jobb innen tunge roboter. Blant robotene over 120KG har KUKA og ABB flest markedsandeler, og blant de kraftige 400KG- og 600KG-robotene har KUKA mest salg.
YASKAWA Yaskawa
Yaskawa Electric ble grunnlagt i 1915 og er Japans største industrirobotselskap. Yaskawa Electric startet med servomotorer, og markedsandelen for AC-servo og inverter rangerer først i verden. Industrielle kontrollprodukter representert av servomotorer er dens kjernestyrker. Med den kontinuerlige utvidelsen av virksomhetsomfang og bedriftsskala, har selskapet åpnet filialer i Guangzhou, Beijing, Chengdu og andre steder i tillegg til Shanghai-hovedkvarteret, og har satt opp byråer og distributører i ulike regioner i Kina.
Yaskawa startet med en servomotor, slik at den kan maksimere tregheten til motoren, så den største egenskapen til Yaskawas robot er dens store belastning og høye stabilitet. Den vil ikke alarmere når den kjører med full belastning og full hastighet, og kan til og med kjøre overbelastet. . Derfor har Yaskawa et relativt stort marked innen tunge robotapplikasjonsfelt, for eksempel bilindustrien.
Yaskawa-roboten har god stabilitet, men nøyaktigheten er ikke så høy; men Yaskawa-roboten har åpenbare prisfordeler, som er den laveste prisen blant de fire store merkene, og prisen er relativt høy.
