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“移動(dòng)+協(xié)作”,使車間與智能制造更近一步?

8月21日,新加坡HOPE Technik 集團(tuán)下轄子公司賽思托機(jī)器人正式進(jìn)軍中國市場。在該公司多款A(yù)GV機(jī)器人產(chǎn)品當(dāng)中,包括了其中一款“手腳并用”的復(fù)合型機(jī)器人。

 


2014年初的漢諾威展上,庫卡便展示了一款omnimove移動(dòng)平臺,其上搭載著機(jī)器人手臂,首次將“移動(dòng)機(jī)器人”的概念落地;而在國內(nèi),新松機(jī)器人于2015年底的世界機(jī)器人大會上推出我國首款復(fù)合型機(jī)器人,并于2016年初投入量產(chǎn)。


“AGV+機(jī)械手”模式開辟了工業(yè)機(jī)器人一條全新的使用途徑。那么,這種復(fù)合型機(jī)器人有何特點(diǎn)?對于推廣來說目前有何瓶頸/短板?發(fā)展前景如何?

 


結(jié)合目前“AGV+機(jī)械手”的復(fù)合型機(jī)器人案例觀察,GGII認(rèn)為其具有以下三個(gè)特點(diǎn):


① 體積更大復(fù)合型機(jī)器人中,由于AGV需要搭載機(jī)械手的控制器與伺服系統(tǒng),其體積較一般用于倉儲/分揀的AGV更大。但在AGV的表面,除了搭載機(jī)械手的空間,剩余的空間也并沒有浪費(fèi),通常這部分剩余空間會被用于機(jī)械手上下料物件的暫時(shí)存放;


② 保護(hù)功能:與多數(shù)傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用于需要設(shè)置防護(hù)欄的封閉工作間不同,復(fù)合型機(jī)器人主要應(yīng)用于人機(jī)交互較多的開放車間。目前主流AGV均集成了通過紅外、激光雷達(dá)或超聲避障功能,使復(fù)合型機(jī)器人在遇到人機(jī)交互的環(huán)境下帶有保護(hù)作用;


③ 一體化結(jié)合模式較多:盡管對于復(fù)合型機(jī)器人而言,目前市場上存在如國自AGV搭載ABB IRB 1600機(jī)械臂的案例,但AGV與機(jī)械臂的結(jié)合還是更傾向于諸如新松復(fù)合型機(jī)器人與KUKA KMR iiwa這種,AGV與機(jī)械臂均來自同一品牌的“一體化”的模式。


這主要是由于AGV的導(dǎo)航與避障,以及機(jī)械臂的控制,均需要通過控制系統(tǒng)完成。如果兩者的操控可以使用同一套系統(tǒng),便可以減少AGV用于搭載控制器的空間,進(jìn)而減少復(fù)合機(jī)器人整體的大小。

 

綜合上述特點(diǎn),GGII認(rèn)為,更適合與AGV進(jìn)行搭配的機(jī)器人類型,恰恰是目前被視作機(jī)器人主要發(fā)展趨勢的協(xié)作機(jī)器人,因?yàn)橄噍^于傳統(tǒng)六軸或SCARA機(jī)器人而言,協(xié)作機(jī)器人的控制器體積更小、且同樣具備人機(jī)交互時(shí)的保護(hù)設(shè)計(jì)。

 


然而,復(fù)合型機(jī)器人自進(jìn)入市場以來,其推廣速度相對緩慢。GGII認(rèn)為,該類機(jī)器人仍存在其短板以及需要突破的瓶頸:


① 精度低:在復(fù)合型機(jī)器人完成動(dòng)作時(shí),AGV與機(jī)械手均需要進(jìn)行定位,二次定位的運(yùn)動(dòng)模式使機(jī)器人定位誤差增大。因此相較于其他類型的機(jī)器人而言,存在精度較低的短板,致使復(fù)合型機(jī)器人在大多數(shù)情況下只能進(jìn)行精度要求較低的上下料工作;


② 速度慢:為了在開放車間保證安全性,復(fù)合型機(jī)器人通常行動(dòng)較慢,使其不適合進(jìn)行重復(fù)高速的工作;


③ 價(jià)格貴:特別是搭載協(xié)作機(jī)器人的復(fù)合型機(jī)器人,由于目前協(xié)作機(jī)器人單體價(jià)格高企,復(fù)合型機(jī)器人的購置價(jià)格一定程度上限制了其普及速度。

 


盡管目前“AGV+機(jī)械手”的復(fù)合型機(jī)器人,在應(yīng)用推廣方面還存在不少門檻。但GGII認(rèn)為,復(fù)合型機(jī)器人作為協(xié)作機(jī)器人的一種拓展應(yīng)用,在企業(yè)智能制造改造方面仍存在不錯(cuò)的應(yīng)用前景:


由于移動(dòng)范圍大,且利用目前AGV的SLAM技術(shù),使復(fù)合型機(jī)器人能夠更智能的于車間內(nèi)移動(dòng),實(shí)現(xiàn)協(xié)作機(jī)器人的多工位操作,相較于傳統(tǒng)機(jī)器人更加靈活,覆蓋范圍更廣;


在提高機(jī)器人覆蓋面的同時(shí),從KMR iiwa放出的案例可看出,復(fù)合型機(jī)器人可以參考ERP/MES等信息系統(tǒng)的指令,與信息系統(tǒng)更好的結(jié)合運(yùn)作。車間調(diào)度人員可以通過系統(tǒng),向復(fù)合型機(jī)器人下達(dá)物料運(yùn)輸、上下料的指令,提高車間智能化程度。

 

總體而言,GGII認(rèn)為,除了將時(shí)下機(jī)器人領(lǐng)域熱度較高的AGV與協(xié)作機(jī)器人進(jìn)行有機(jī)結(jié)合之外,復(fù)合型機(jī)器人還有能力使車間與智能制造更近一步,其應(yīng)用前景值得期待。


文章來源:易造機(jī)器人網(wǎng)


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