协作机器人:开启工业制造领域新时代!
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  机器人在1974年就已经进入工业制造领域,但40年过去了,机器人与工人依旧并肩工作依然阻碍重重。而人机协作型机器人正是为改变一格局而来,它能够直接和人类一起并肩工作而无需使用安全围栏进行隔离。

  随着人力成本提升等因素的影响,越来越多的机器人走入生产中。如何使这些机器人直接安全的和人类员工一起并肩工作成了研究的热点。协作机器人就这样应运而生了。

  1、走出牢笼,与人并肩作战

  当被问及如何设想机器人的模样时,多数人都会想到在大型工厂围栏区域工作的庞大、笨重的机器人抑或是会模仿人类行为的未来装甲战士。

  然而介于这两者之间其实还有一种新的现象正在悄然发生:那就是被称为协作机器人的出现,这种新型机器人能够直接和人类员工一起并肩工作而无需使用安全围栏进行隔离。

  这种类型的合作机器人可有望填补全手动装配生产线与全自动生产线之间的差距。迄今为止,部分企业尤其是中小企业依然认为机器人自动化过于昂贵和复杂,因而从不去考虑应用的可能性。

  传统工业机器人一般体型庞大,在玻璃防护罩后面工作,广泛应用于汽车业及其它大型装配生产线。

  与之不同的是,协作机器人重量轻、高度灵活、移动方便,且能够重新编程以解决新的任务,可帮助企业调整实现更高级的小批量加工生产,从而应对短期生产的挑战。

  在美国,汽车产业应用机器人的数量依旧占据约65%的市场销售总量。而美国机器人工业协会RIA援引观察员数据认为在可能受益于机器人的企业中,迄今只有10%的企业已经安装了机器人。

  2、即插即用型机器人

  就传统机器人而言,机器人自身的资本成本仅占系统总成本的25%到30%。而剩余成本则与机器人编程、安装以及专用的屏蔽工作间相关。

  协作机器人的开箱即用体验通常为不到一小时。这其实也就是将机器人拆包、安装,以及编写第一个简单的任务程序所需的时间。

  为什么协作机器人具备用户友好性?

  无需再依赖熟练的程序员,这种新型机器人配备了平板尺寸的触摸屏用户界面,用户可通过在屏幕上指示动作来操控机械手臂。或者,通过轻松把持机械手臂,向它展示所需的运动路径。该界面符合多数工业传感器和可编程逻辑控制器(PLC)的标准。

  3、当下著名的协作机器人品牌:Universal Robots

  目前协作机器人市场上的老大优傲机器人,曾获得丹麦年度最佳企业奖!他们仅凭3款产品就在全球销售了5000多台机器人,全面打开了协作机器人的应用市场。

  通过他们的UR5和UR10机器人以及他们的创新做法给机器人行业带来了大革命:这种机器人重量很轻,易于安装,具有非常直观的编程功能。凭借其较低的总成本将机器人带入了被传统工业机器人忽略的中小企业。

  相对于庞大的行业而言,Universal Robots仍然是一个小公司,但它已表现出惊人的增长势头,全球有300多家经销商,销售额年年翻倍,这表明他们已经获得了市场的认可。

  Universal Robots的产品基础价格约为3万美元,投资回报期少于一年,已经开创了产业的新领域,并促使其他制造商你追我赶。

  ABB YuMi双臂机器人

  作为全球最大的工业机器人制造商之一,ABB在2014年推出了其首款协作机器人YuMi,最初开发YuMi是为了满足电子消费品行业对柔性和灵活制造的需求,未来也将逐渐应用于更多市场领域。

  YuMi是一个协作的双臂组装解决方案,具有视觉和触觉。YuMi的双臂灵巧,并以软性材料包裹,同时配备创新的力传感技术,从而保障了人类同事的安全。安全体现在这台机器人的各种功能之中,使其可以在开放环境中工作。

  从机械手表的精密部件到手机、平板电脑以及台式电脑零件的处理,YuMi都能以其精确性轻松应对,甚至连穿针引线都不在话下。

  YuMi采用紧凑型设计,拥有人体尺寸和人类肢体动作,这会让其人类同事感到安全舒适而YuMi也凭借这一特点荣获了久负盛名的红点最佳产品设计奖。

  Rethink Robotics

  这家波士顿公司的主力产品是双臂工业机器人Baxter,它能完成一些高阶任务,如在产品线中移除有缺陷的产品,将完成品装进盒子,进行基本的质控检查。Baxter基础价2.5万美元,基座,抓取器和软硬件服务另算,使用寿命是3年,每周可工作40小时,在劳动力市场很有竞争力。

  Rethink还有另一款单臂机器人Sawyer,主要用于机器维护,电路板测试和其它精细重复性工作,价格是2.9万美元。这种机器人在亚洲很有市场。

  除了以上介绍的三种,还有博世、发那科、库卡等等其他品牌的相应产品,尤其是库卡,产品价格较贵,一般在10万美元以上,如果便宜些会更具吸引力。

  像Universal Robots这样的公司开了个好头,Kuka,ABB和FANUC等也会继续处于领先地位。中小企业市场很庞大:全球600万家公司,占据制造业的70%份额。

  许多成本较低且易用的机器人工具,都能快速应用于多数公司的制造过程,这也是为什么不难想像,协作机器人会在这两年呈现爆发式增长。

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