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協作工業機器人如何提高工作效率!
首頁 >>新聞>>協作工業機器人如何提高工作效率!
協作工業機器人如何提高工作效率!
發布時間:2019-06-17 14:56:29

隨著自動化和數字化在全球制造行業中迅速發展,越來 越多的制造商采用機器人解決方案來提高車間的智能 化科技水平。協作機器人作為一種新興的機器人品類, 也日益受到關注。本文探索性地介紹了協作機器人的類型、優 勢以及發展趨勢,進而說明了如何更好地利用協作機器人技術 來完善人工技能、提高生產效率。

協作工業機器人的設計理念旨在讓工人與機器人在車間中 合作協作完成相關任務。 國際機器人聯合會(The International Federation of Robotics)定義了兩種類型的協作機器人:一種類 型是符合國際組織標準 10218-1 的,另一種類型是不符合該標 準的。國際組織標準 10218-1 為工業機器人的應用、安全設計、 保護措施提供相關的技術要求和指導意見。這并不意味著不符 合該標準的機器人就不安全,它們可能遵循了其他的安全標準, 例如國家或公司內部標準。

滿足上述規范的機器人種類有很多,但是它們的人機協作 程度卻有很大差異。 技術范圍的一端是傳統的工業機器人,它 們需要在一個單獨的工作空間中運行,工人可以定期進入該空 間而無需關閉機器人電源,這就避免了生產流程被打亂——停 機造成的生產流程被打亂可能產生每分鐘數千美元的經濟損失。 在機器人的工作空間中設有能夠探測人體運動的傳感器,可以 確保當工人進入設定區域時,機器人的操作動作變緩或停止。

技術范圍的另一端是專為人機協作工作而設計的工業機器 人。這類機器人也被稱為“cobots”,其設計包括了多種防護 功能特征,可確保當工人有意或無意地直接接觸到機器人時, 不會受到傷害。 這些防護功能特征包括:采用輕質材料;圓滑 的輪廓設計;表面覆蓋襯墊;應用“智能皮膚”技術( 襯墊中 集成了嵌入式傳感器);在機器人基體和關節上安裝力和速度 傳感器,并設定相應的閾值,以確保在接觸發生時,機器人的 力和速度不會超過規定的閾值。

總體而言,工業協作機器人可以劃分為兩類,第一類是非 直接人機接觸類;第二類是任務同步類,這類機器人會根據工 人的動作實時調整自身動作,以配合工人完成相應任務。目前, 據國際機器人聯合會成員統計,第一類協作機器人應用最普遍, 也就是人機共享工作空間,機器人和工人按順序完成各自的任 務,機器人執行重復或不符合人體工程學的任務,比如,提重 物或擰螺釘等。

任務同步類型的協作機器人會根據工人的動作實時調整自身動作(例如,根據工人放置工件的角度調整抓取動作的角度, 配合工人完成抓取動作),這在技術上是非常具挑戰性的。 這類 機器人的動作軌跡隨時都可能改變,因此其運動具有不可預測性, 這就要求最終用戶確保其在最大運動范圍內的操作都滿足安全性 要求。 目前來說,任務同步類型機器人在各個制造領域中的應用 實例還比較少,這是因為絕大多數的制造企業都依賴操作的精確 性和可重復性來提高生產效率。

協作機器人為提高生產線自動化的經濟效 益提供了一個新的切入點

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