工業(yè)機器人

機器人科普課堂:協(xié)作機器人

ainet.cn   2020年10月16日

  看過小羅伯特唐尼飾演的電影《鋼鐵俠》的各位,還記得Tony的那臺機械手臂“笨笨”嗎?它不僅可以跟主角對話,還能幫他制作鋼鐵俠的制服,這臺看上去只有在科幻電影才會存在的機器人,如果告訴你現(xiàn)實世界中也有類似的存在,你會不會很驚訝?沒錯,這就是我們今天要講的——協(xié)作機器人。

  協(xié)作機器人指的是可以直接跟人合作完成工作的一類機器人,它們體積小,安裝方便,不需要像工業(yè)機器人那樣安裝安全護欄。由于可以和人一起完成工作,所以使用十分廣泛。那么,要成為協(xié)作機器人的話需要滿足哪些條件呢?

《鋼鐵俠》劇照 —— 機器人Dummy

  為了確定人機協(xié)作應用的安全方法,國際標準化組織ISO/TC 184/SC2 WG3接受委托并編制了ISO/TS?15066技術規(guī)范“機器人和機器人設備--協(xié)同工業(yè)機器人”。所以,要成為協(xié)作機器人的話,需要滿足ISO/TS 15066的安全要求。

  首先是安全級監(jiān)控停止。當有人進入到測試區(qū)域時,機器人必須要停止作業(yè)。其次是手動指引。協(xié)作機器人只能根據(jù)操作員的觸摸作用力來進行工作。第三是速度和分離監(jiān)控。只有當和人之間有一定間隔時,機器人才能工作。第四是功率和動力受控制器和內(nèi)置設計的限制。當發(fā)生觸碰事故時,機器人必須要降低輸出功率來防止事故發(fā)生。協(xié)作機器人需要滿足其中至少一項,而且當機器人處于工作狀態(tài)時,必須要有狀態(tài)指示。只有滿足這一些要求,才能被叫做協(xié)作機器人。

  所有這一些要求都是跟安全性能有關的,可見對于協(xié)作機器人來說,安全是最重要的一點。那么,我們?yōu)槭裁匆褂脜f(xié)作機器人呢?協(xié)作機器人有哪些優(yōu)勢?
  
  第一,降低成本。由于不需要安裝安全護欄,所以它可以放置在工廠的任意位置,并且可以隨意調(diào)整位置。
  第二,調(diào)試簡單。不需要具備專業(yè)的知識,只需要簡單地移動機器人的身體就可以進行示教。
  第三,減少安全事故。相比工業(yè)機器人,協(xié)作機器人更容易控制。

  而這些都是由它們的結構特征來決定的。

  首先是它的扭矩傳感器。協(xié)作機器人有六個扭矩傳感器,它們可以檢測碰撞并確保安全,并且使機器人的移動更加精確。

  第二是伺服驅(qū)動模塊的安裝位置。伺服驅(qū)動模塊通過電流來控制移動機器人。工業(yè)機器人的伺服驅(qū)動模塊一般安裝在控制柜當中,而協(xié)作機器人則安裝在它的每一個關節(jié)處。通過對機器人的位置值進行雙重計算,所以比起工業(yè)機器人來說,協(xié)作機器人更加精確和安全。

  現(xiàn)代機器人在今年下半年也發(fā)布了自己的協(xié)作機器人機型。除了協(xié)作機器人普遍擁有的特點外,現(xiàn)代協(xié)作機器人還具有自己的優(yōu)勢。

  首先,這款機器人有著極好的用戶便利性。它的線纜都安裝在機器人內(nèi)部,外部沒有線纜。工業(yè)機器人的線纜一般安裝在外部,與控制柜相連接,而這些線纜有可能會影響協(xié)作機器人進行檢測碰撞。此外,現(xiàn)代協(xié)作機器人自帶兩個工具凸緣基礎接口,使用更方便。

  第二,維護簡單。它配有單一的集成驅(qū)動模塊,更換十分簡單,后續(xù)維修只需要將零件換掉就可以解決問題,可以有效減少機器人的停工時間。

  第三,計算能力強大。它具有大容量的電源模塊,甚至是高負載的協(xié)作機器人也都適用。除此之外,如果控制器的電源不穩(wěn)定,它還有一個緩沖功能可以暫時進行補充替代。

  第四,外觀設計友好。現(xiàn)代協(xié)作機器人獲得了2019年德國紅點工業(yè)設計大獎,它采用柔和的曲面設計,這種設計提高了安全性,可以防止工人操作時衣物夾在縫隙中造成事故。

  協(xié)作機器人是第四次工業(yè)革命最受關注的領域之一,它可以廣泛應用于設備維護、抓取和放置、裝配、涂膠、粘接、包裝碼垛、檢測、焊接、服務和其他更多行業(yè)。

  現(xiàn)代機器人利用30多年來在工業(yè)機器人領域積累的專業(yè)知識,如今也正式進軍協(xié)作機器人領域。現(xiàn)代機器人一直以機器人為核心,用穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品,世界公認的卓越技術、優(yōu)質(zhì)快捷的服務,為中國企業(yè)向自動化、智能化和數(shù)字化轉型升級助力,為企業(yè)生產(chǎn)提升效率與經(jīng)濟效益。我們期待與您的合作!

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