‘壹’ 工业机器人的参数有哪些
工业机器人7大技术参数
工业机器人值得关注的7大技术参数:
1.自由度
自 由度可以用机器人的轴数进行解释,机器人的轴数越多,自由度就越多,机械结构运动的灵活性就越大,通用性强。但是自由度增多,使得机械臂结构变得复杂,会降低机器人的刚性。当机械臂上自由度多于完成工作所需要的自由度时,多余的自由度就可以为机器人提供一定的避障能力。目前大部分机器人都具有3~6个自由度,可以根据实际工作的复杂程度和障碍进行选择。
2.驱动方式
驱 动方式主要指的是关节执行器的动力源形式,一般有液压驱动、气压驱动、电气驱动,不同的驱动方式有各自的优势和特点,根据自身实际工作的需求进行选择,现在比较常用的是电气驱动的方式。液压驱动的主要优点在于可以以较小的驱动器输出较大的驱动力,缺点是油料容易泄露,污染环境;气压驱动主要优点是具有较好的缓冲作用,可以实现无级变速,缺点是噪声大;电气驱动的优点是驱动效率高,使用方便,而且成本较低。
3.控制方式
机 器人的控制方式也被称为控制轴的方式,主要是用来控制机器人运动轨迹,一般来说,控制方式有两种:一种是伺服控制,另一种是非伺服控制。伺服控制方式有可以细分为连续轨迹控制类和点位控制类。与非伺服控制机器人相比,伺服控制机器人具有较大的记忆储存空间,可以储存较多点位地址,可以使运行过程更加复杂平稳。
4.工作速度
工 作速度指的是机器人在合理的工作载荷之下,匀速运动的过程中,机械接口中心或者工具中心点在单位时间内转动的角度或者移动的距离。简单来说,最大工作速度愈高,其工作效率就愈高。但是,工作速度就要花费更多的时间加速或减速,或者对工业机器人的最大加速率或最大减速率的要求就更高。
5.工作空间
工 作空间指的是机器人操作机正常工作时,末端执行器坐标系的原点能在空间活动的最大范围,或者说该点可以到达所有点所占的空间体积。工作空间范围的大小不仅与机器人各连杆的尺寸有关,而且与机器人的总体结构形式有关。工作空间的形状和大小是十分重要的,机器人在执行某作业时可能会因存在手部不能到达的盲区(deadzone)而不能完成任务。
6.工作载荷
机 器人在规定的性能范围内工作时,机器人腕部所能承受的最大负载量。工作载荷不仅取决于负载的质量,而且与机器人运行的速度和加速度的大小和方向有关。为保证安全,将工作载荷这一技术指标确定为高速运行时的承载能力。通常,工作载荷不仅指负载质量,也包括机器人末端执行器的质量。
7.工作精度、重复精度和分辨率
简单来说机器人的工作精度是指每次机器人定位一个位置产生的误差,重复精度是机器人反复定位一个位置产生误差的均值,而分辨率则是指机器人的每个轴能够实现的最小的移动距离或者最小的转动角度。这三个参数共同作用于机器人的工作精确度。
仅供参考
‘贰’ "1.工业机器人减速器主要有哪两种,分别有什么特点,用于机器人的第几轴
工业机器人第一关节到第四关节全部使用RV减速机,轻载工业机器人第五关节和第六关节有可能使用谐波减速机。重载工业机器人所有关节都需要使用RV减速机。平均而言,每台工业机器人使用4.5台RV减速器。2013年世界工业机器人销量18万台,需使用减速机90万台。
工业机器人的动力源一般为交流伺服电机,因为由脉冲信号驱动,其伺服电机本身就可以实现调速,为什么工业机器人还需要减速器呢?工业机器人通常执行重复的动作,以完成相同的工序;为保证工业机器人在生产中能够可靠地完成工序任务,并确保工艺质量,对工业机器人的定位精度和重复定位精度要求很高。因此,提高和确保工业机器人的精度就需要采用RV减速器或谐波减速器。精密减速器在工业机器人中的另一作用是传递更大的扭矩。当负载较大时,一味提高伺服电机的功率是很不划算的,可以在适宜的速度范围内通过减速器来提高输出扭矩。此外,伺服电机在低频运转下容易发热和出现低频振动,对于长时间和周期性工作的工业机器人这都不利于确保其精确、可靠地运行。
精密减速器的存在使伺服电机在一个合适的速度下运转,并精确地将转速降到工业机器人各部位需要的速度,提高机械体刚性的同时输出更大的力矩。与通用减速器相比,工业机器人关节减速器要求具有传动链短、体积小、功率大、质量轻和易于控制等特点。
大量应用在关节型工业机器人上的减速器主要有两类:RV减速器和谐波减速器。相比于谐波减速器,RV减速器具有更高的刚度和回转精度。因此在关节型工业机器人中,一般将RV减速器放置在机座、大臂、肩部等重负载的位置;而将谐波减速器放置在小臂、腕部或手部;行星减速器一般用在直角坐标工业机器人上。
同时,RV减速机较工业机器人中常用的谐波传动具有高得多的疲劳强度、刚度和寿命,而且回差精度稳定,不像谐波传动那样随着使用时间增长运动精度就会显着降低,故世界上许多国家高精度工业机器人传动多采用RV减速器,因此,该种RV减速器在先进工业机器人传动中有逐渐取代谐波减速器的发展趋势。
‘叁’ 工业机器人需要用钕铁硼磁铁吗
钕铁硼永磁材料性能优势显着,由钕铁硼磁材构成的稀土永磁电机轻便灵活,方便运输易于携带,给电机的装运等环节带来极大的便利;在充磁之后能保持较长时间的磁性,性能更加稳定;精度可控,运行噪声小、载重能力强,电机误差能控制在0.1%以内;可以灵活变速调节,最大限度的提升运转效率,降低能耗,有效节约了使用成本。
钕铁硼永磁材料的原料成本受上游稀土价格影响,近期稀土价格的下跌使得磁材企业购买原材料的成本有所下降。未来稀土矿开采和冶炼的总量指标或将继续维持现有水平或小幅增长,但稀土矿山开采难度不断上升,稀土产量增加空间有限,供应商进一步让利的空间不大,稀土市场供应偏紧的格局仍将持续。
中国是高性能钕铁硼永磁材料的第一大生产国,随着近年来中国生产企业技术的进步与向高端产品转型的政策鼓励,我国高性能钕铁硼磁材产量快速上浮,占世界产量比例接近70%。
未来,随着新能源汽车和人形机器人的需求激增将相继改变高性能钕铁硼永磁材料的供需平衡。
机器人能够为磁材带来多少需求?首先,我们对工业机器人的钕铁硼需求做测算:假设单台工业机器人钕铁硼用量20kg,2022-2024年,全球工业机器人钕铁硼需求量分别为1.07/1.23/1.37万吨。其次,我们对特斯拉人形机器人带来的钕铁硼需求增量进行测算:单台机器人钕铁硼用量约2-4kg(假设单个电机需要50-100g钕铁硼*40个电机);假设2023-2025年特斯拉分别生产20/200/500万台人形机器人,2025年特斯拉人形机器人带来的钕铁硼需求增量为1-2万吨。
潜在受益标的:中科三环、金力永磁。整车厂在供应链每个环节仅会选择少量几家供应商,经过长时间验收并进入供应链后,一般会维持下去,而非寻求其他供应商。人形机器人会与电动车业务共享供应链,中科三环在几年前就与特斯拉签订长协,是最早打入特斯拉供应链的稀土永磁厂,目前长协合同结束,重新议价能够享受当前稀土高价带来的红利。金力永磁跻身特斯拉供应链,公司目前在产业链上下游积极并购,我们看好公司产业链条拉长带来的协同优势,以及包头基地投产后的产能扩张优势。
稀土市场周度:先扬后抑,弱需求未能支撑价格企稳。本周氧化镨钕价格先扬后抑,周末跌至80.80万元/吨。本周前半段,磁材厂刚需补货带来一波积极询价以及市场交易情绪的活跃,但逐渐拉高的价格又使得市场出现畏高情绪,由于钕铁硼下游订单需求依旧不旺,弱需求难以支撑高价,再加上市场对于稀土价格持谨慎态度,成交渐少,主动补货较少,市场在僵持中又开始下探,总体来看依旧延续价格下跌的趋势。
‘肆’ 工业机器人主要适用哪些领域
金属成形
金属成形是机床工具的重要组成部分,神扰灶成形加工通常与高劳动强度、噪声污染、金属粉尘等联系在一起,处于高温高湿甚至有污染的环境中,工作简单枯燥,企业的劳动力成本越来越高。
工业机器人与成形机床集成的结合,不仅降低了企业的用人劳动成本,更大大提高了加工效率和安全性,提升了加工精度,具有很大的发展空间。机器人在金属成形领域主要有数控折弯机集成应用、压力机冲压集成应用、热模锻集成应用、焊接应用等几个方面。
化工行业
化工行业是工业机器人主要应用领域之一。面对现代化工产品要求精密化、高纯度、高质量和李伍微型化的要求,生产环境要求一个洁净的环境,洁净技术直接影响着产品的合格率。因此,在化工领域,随着未来更多的化工生产场合对于环境清洁度的要求越来越高,洁净机器人将会得到进一步的利用,因此其具有广阔的市场空间。
电子电气
在手机长产领域,工业机器人在分拣装箱、撕膜系统、激光塑料焊接等一系列流程中表现出色。在这一领域的应用,工业机器人小型化、简单化的特性实现了电子组装高精度、高效生产,满足了电子组长游扮加工设备日益精细化的需求,而自动化加工更是大大提升生产效益。
据有关数据表明,产品通过机器人抛光,成品率可从87%提高到93%,因此无论“机器手臂”还是更高端的机器人,投入使用后都会使生产效率大幅提高。
塑料工业
塑料工业的合作紧密而且专业化程度高,塑料的生产、加工和机械制造紧密相连。即使在将来,这一行业也将是一重要的经济部门并确保众多的工作岗位,要跻身塑料工业需符合极为严格的标准。
它不仅最佳适用于在净室环境标准下生产工具,而且也可在注塑机旁完成高强度作业。即使在高标准的生产环境下,它也将可靠地提高各种工艺的经济效益。工业机器人以其多方面的特质,快速、高效、灵活,它的结实耐用,能承受最重的载荷,确保企业在今后市场竞争中具有决定性的竞争优势。
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‘伍’ 工业机器人应用有哪些优势
(1)可以提高自动化生产程度,不仅提高了劳动生产率,而且降低生产成本。
(2)可以改善劳动者工作条件,减少劳动者的人身事故,尤其是用在辐射、粉尘、高温和高噪声等环境恶劣的场合中。
(3)可以减少人力成本和促进生产节奏。工业机器人的应用可部分或全部代替人,因而大大减少了人力。