近年來
工業(yè)機(jī)器人到底應(yīng)該有幾個(gè)軸
目前
三軸機(jī)器人也被稱為直角坐標(biāo)或者笛卡爾機(jī)器人,它的三個(gè)軸可以允許機(jī)器人沿三個(gè)軸的方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)
四軸機(jī)器人
五軸是許多工業(yè)機(jī)器人的配置,這些機(jī)器人可以通過x
六軸機(jī)器人可以穿過x
七軸機(jī)器人
隨著軸數(shù)的增加
未來,在需要高靈活性的3C產(chǎn)業(yè)
七軸工業(yè)機(jī)器人比六軸工業(yè)機(jī)器人
強(qiáng)在哪?
從技術(shù)上來看
(1)改善運(yùn)動(dòng)學(xué)特性
在機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)問題中
第一是奇異構(gòu)型
六軸機(jī)器人第六軸和第四軸共線發(fā)生奇異
第二是關(guān)節(jié)位移超限。在真實(shí)工作情況下,機(jī)器人每個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)的角度范圍是受到限制的,最理想的狀態(tài)是正負(fù)180度,但是很多關(guān)節(jié)是做不到的。另外
新松七軸機(jī)器人各軸運(yùn)動(dòng)范圍及最大角速度
第三是工作環(huán)境中存在障礙
(2)改善動(dòng)力學(xué)特性
對(duì)于七軸機(jī)器人而言
七軸機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)力矩的再分配,這里涉及到機(jī)器人的靜力平衡的問題,也就是說
(3) 容錯(cuò)性
機(jī)器人在發(fā)生故障時(shí),如果有一關(guān)節(jié)失效,傳統(tǒng)六軸機(jī)器人便無法繼續(xù)完成工作,而七軸機(jī)器人可以通過重新調(diào)整故障關(guān)節(jié)速度(運(yùn)動(dòng)學(xué)容錯(cuò))和故障關(guān)節(jié)力矩(動(dòng)力學(xué)容錯(cuò))的再分配實(shí)現(xiàn)繼續(xù)正常工作。
國際巨頭們的七軸工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品
無論從產(chǎn)品角度,還是從應(yīng)用角度,七軸工業(yè)機(jī)器人目前都還處于初步發(fā)展階段,但各大廠商紛紛在各大展覽會(huì)力推相關(guān)產(chǎn)品,可以想見對(duì)其未來的發(fā)展?jié)摿是十分看好的。
- 庫卡LBR iiwa
2014年11月,庫卡在中國國際工業(yè)博覽會(huì)機(jī)器人展上首次發(fā)布kuka第一款七自由度輕型靈敏機(jī)器人LBRiiwa。
LBRiiwa七軸機(jī)器人基于人類手臂進(jìn)行設(shè)計(jì),其結(jié)合集成的傳感器系統(tǒng),使該輕型機(jī)器人具有可編程的靈敏性,并使其具備了非常高的精確度。而七軸的LBRiiwa所有的軸內(nèi)均配備高性能碰撞檢測功能、集成的關(guān)節(jié)力矩傳感器,以實(shí)現(xiàn)人機(jī)協(xié)作。
七軸的設(shè)計(jì),使得KUKA的該款產(chǎn)品有較高的靈活度,可輕松地越過障礙物。LBRiiwa機(jī)器人的結(jié)構(gòu)采用鋁制材料設(shè)計(jì),其自身重量只有23.9千克。其負(fù)荷有兩種,分別為7千克和14千克
- ABB YuMi
2015年4月13日,abb在德國漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上正式向市場推出全球首款真正實(shí)現(xiàn)人機(jī)協(xié)作的雙臂工業(yè)機(jī)器人YuMi
YuMi每個(gè)單臂均為七個(gè)自由度
- 安川莫托曼SIA
日本知名機(jī)器人制造商,“四大家族”之一的安川電機(jī)也發(fā)布了多款七軸機(jī)器人產(chǎn)品。其中SIA系列機(jī)器人是輕型敏捷型七軸機(jī)器人,該系列機(jī)器人能夠提供類人 的靈活性,并且能夠快速加速。該系列機(jī)器人采用輕量化和流線型設(shè)計(jì),使其非常適合安裝在狹小的空間內(nèi)。SIA系列可提供較高的有效載荷(5千克至50千 克)以及較大的工作范圍(559毫米至1630毫米),很適合從事裝配、注塑、檢驗(yàn)等操作。
除了輕型七軸機(jī)器人產(chǎn)品外,安川還發(fā)布了七軸機(jī)器人焊接系統(tǒng),其高自由度能夠盡最大可能保持最適合的姿態(tài)以實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)的焊接效果,特別適合內(nèi)面的焊接,達(dá)到最佳的接近位置。并且該產(chǎn)品能夠高密度布局,容易回避其與軸和工件之間的干擾
- 那智不二越PrestoMR20
早在2007年底
除此之外,那智不二越還發(fā)布了MR35(負(fù)載為35千克)、MR50(負(fù)載為50千克)兩款可在狹小空間和有障礙物場所的應(yīng)用場合使用的工業(yè)機(jī)器人。
- OTC七軸工業(yè)機(jī)器人
日本DAIHEN集團(tuán)歐地希推出了最新的七軸機(jī)器人(FD-B4S、FD-B4LS、FD-V6S、FD-V6LS、FD-V20S)。由于有第七軸的回 轉(zhuǎn),它們可以實(shí)現(xiàn)像人的手腕一樣的扭轉(zhuǎn)動(dòng)作,能夠?qū)崿F(xiàn)一周以上的焊接;另外,七軸機(jī)器人(FD-B4S
- Rethink Robotics的Baxter和Sawyer
Rethink Robotics是協(xié)作機(jī)器人的先驅(qū)
去年推出的Sawyer則是單臂七軸機(jī)器人
- 雅馬哈七軸機(jī)器人YA系列
2015年
7軸機(jī)器人帶有相當(dāng)于人類肘部的E軸,因此可自如完成彎曲
此外,臺(tái)灣財(cái)團(tuán)法人精密機(jī)械研究發(fā)展中心也已研發(fā)出雙臂七軸機(jī)器人原型
國產(chǎn)七軸機(jī)器人來了
能否實(shí)現(xiàn)彎道超車
中國七軸工業(yè)機(jī)器人的研發(fā)始于20世紀(jì)90年代初,當(dāng)時(shí)項(xiàng)目的領(lǐng)軍人物正是我國已故的著名機(jī)器人技術(shù)專家
上世紀(jì)80年代末
一種典型的冗余手臂
盡管我國在冗余自由度機(jī)器人方面取得一定成果
作為國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人的龍頭企業(yè)
目前
我國的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在七軸工業(yè)機(jī)器人的理論研究有了很大進(jìn)步,而商業(yè)化產(chǎn)品方面仍與國外有較大差距
一是自主創(chuàng)新能力弱
二是企業(yè)盈利能力較低
據(jù)專家講