В днешната ера на бързо технологично развитие индустриалните роботи се превърнаха в незаменим и важен компонент на производствената индустрия. Те променят начина на производство на традиционната производствена индустрия със своята висока ефективност, прецизност и надеждност, насърчавайки надграждането и трансформацията на индустрията. Широкото приложение на индустриални роботи не само подобрява ефективността на производството и качеството на продукта, но също така намалява разходите за труд и интензивността, създавайки огромни икономически ползи и конкурентни предимства за предприятията.
определение
Индустриалните роботи самногоставни роботизирани ръце или машинни устройства с много степени на свободапредназначени за индустриалната сфера. Те могат автоматично да изпълняват задачи и да разчитат на собствената си мощност и възможности за контрол, за да постигнат различни функции.
класификация
Класифицирани по структурна форма
1. Робот с декартови координати: Той има три линейни подвижни стави и се движи по осите X, Y и Z на декартовата координатна система.
2. Робот с цилиндрични координати: Има една въртяща се става и две линейни подвижни стави, а работното му пространство е цилиндрично.
3. Робот със сферична координата: Има две въртящи се стави и една линейно подвижна става, а работното му пространство е сферично.
4. Робот със стави: Има множество въртящи се стави, гъвкави движения и голямо работно пространство.
Класифицирани по области на приложение
1. Робот за обработка: използва се за обработка на материали, товарене и разтоварване и палетизиране.
2. Заваръчни роботи: използвани за различни процеси на заваряване, като електродъгово заваряване, заваряване в защитен газ и др.
3. Робот за сглобяване: използва се за работа по сглобяване на компоненти.
4. Пръскащ робот: използва се за повърхностна обработка на пръскане на продукти.
Принципът на работа и компонентите на индустриалните роботи
(1) Принцип на работа
Индустриалните роботи получават инструкциичрез системата за управление и задвижване на механизма за изпълнение за извършване на различни действия. Неговата система за управление обикновено включва сензори, контролери и драйвери. Сензорите се използват за възприемане на информация като позицията, позата и работната среда на роботите. Контролерът генерира инструкции за управление въз основа на информацията за обратна връзка от сензорите и предварително зададени програми, а водачът преобразува инструкциите за управление в движение на двигателя, за да постигне действията на робота.
(2) Компоненти
1. Механично тяло: включително тялото, ръцете, китките, ръцете и други структури, това е механизмът за изпълнение на движението на робота.
2. Задвижваща система: Осигурява мощност за движението на робота, обикновено включваща двигатели, редуктори и трансмисионни механизми.
3. Система за управление: Това е основната част на робота, отговорна за контролиране на движението, действията и операциите на робота.
4. Система за възприемане: съставена от различни сензори като сензори за позиция, сензори за сила, визуални сензори и т.н., използвани за възприемане на работната среда и собственото състояние на робота.
5. Краен ефектор: Това е инструмент, използван от роботи за изпълнение на специфични задачи, като инструменти за захващане, инструменти за заваряване, инструменти за пръскане и др.
Предимства и области на приложение на индустриалните роботи
(1) Предимства
1. Подобрете ефективността на производството
Индустриалните роботи могат да работят непрекъснато, с бърза скорост на движение и висока прецизност, което може значително да съкрати производствения цикъл и да подобри ефективността на производството. Например, на автомобилната производствена линия, роботите могат да изпълняват задачи като заваряване и боядисване на каросерията за кратък период от време, подобрявайки ефективността на производството и производителността.
2. Подобрете качеството на продукта
Роботът има висока прецизност и добра повторяемост в движенията си, което може да гарантира стабилността и постоянството на качеството на продукта. В индустрията за производство на електроника роботите могат точно да извършват поставяне и сглобяване на чипове, подобрявайки качеството и надеждността на продукта.
3. Намалете разходите за труд
Роботите могат да заменят ръчния труд за изпълнение на повтарящи се задачи с висока интензивност, намалявайки търсенето на ръчен труд и по този начин намалявайки разходите за труд. В същото време разходите за поддръжка на роботите са относително ниски, което може да спести много разходи за предприятията в дългосрочен план.
4. Подобрете работната среда
Някои опасни и тежки работни среди, като висока температура, високо налягане, токсични и вредни вещества, представляват заплаха за физическото здраве на работниците. Индустриалните роботи могат да заменят човешкия труд в тези среди, подобрявайки работната среда и гарантирайки безопасността и здравето на работниците.
(2) Тенденции на развитие
1. Интелигентност
С непрекъснатото развитие на технологиите за изкуствен интелект индустриалните роботи ще стават все по-интелигентни. Роботите ще имат способността да учат автономно, да вземат автономни решения и да се адаптират към околната среда, което им позволява да изпълняват по-добре сложни задачи.
2. Човешко-машинно сътрудничество
Бъдещите индустриални роботи вече няма да бъдат изолирани индивиди, а партньори, способни да си сътрудничат с човешки работници. Колаборативните човешки роботи ще имат по-висока безопасност и гъвкавост и ще могат да работят заедно с човешки работници в едно и също работно пространство, за да изпълняват задачи.
3. Миниатюризация и олекотяване
За да се адаптират към повече сценарии на приложение, индустриалните роботи ще се развиват към миниатюризация и олекотяване. Малките и леки роботи могат да работят в тесни пространства, което ги прави по-гъвкави и удобни.
4. Сферите на приложение непрекъснато се разширяват
Областите на приложение на индустриалните роботи ще продължат да се разширяват, в допълнение към традиционните производствени области, те ще бъдат широко използвани и в медицината, селското стопанство, услугите и други области.
Предизвикателства и мерки за противодействие, пред които е изправено разработването на промишлени роботи
(1) Предизвикателство
1. Техническо затруднение
Въпреки че технологията на индустриалните роботи постигна голям напредък, все още има затруднения в някои ключови технологични аспекти, като способността за възприемане, способността за автономно вземане на решения и гъвкавостта на роботите.
2. Висока цена
Разходите за закупуване и поддръжка на индустриалните роботи са сравнително високи, а за някои малки и средни предприятия прагът на инвестициите е висок, което ограничава широкото им приложение.
3. Недостиг на таланти
Проучването и разработването, прилагането и поддръжката на индустриални роботи изискват голям брой професионални таланти, но в момента има недостиг на свързани таланти, което ограничава развитието на индустрията за индустриални роботи.
(2) Стратегия за реакция
1. Укрепване на технологичните изследвания и разработки
Увеличаване на инвестициите в изследване и развитие на ключови технологии за индустриални роботи, преодоляване на технологичните затруднения и подобряване на производителността и нивото на интелигентност на роботите.
2. Намаляване на разходите
Чрез технологични иновации и широкомащабно производство разходите за индустриални роботи могат да бъдат намалени, тяхната рентабилност подобрена и повече предприятия могат да си ги позволят.
3. Укрепване на култивирането на таланти
Укрепване на образованието и обучението по специалности, свързани с индустриални роботи, култивиране на повече професионални таланти и посрещане на нуждите на индустриалното развитие.
7、 Заключение
Като иновативна сила в производствената индустрия,индустриални роботиса изиграли важна роля за подобряване на ефективността на производството, качеството на продуктите и намаляване на разходите за труд. С непрекъснатия напредък на технологиите и разширяването на полетата на приложение, перспективите за развитие на индустриалните роботи са широки. Съществуват обаче и някои предизвикателства в процеса на развитие, които трябва да бъдат адресирани чрез мерки като укрепване на технологичните изследвания и развитие, намаляване на разходите и култивиране на таланти. Вярвам, че в бъдеще индустриалните роботи ще донесат повече възможности и промени в развитието на производствената индустрия, насърчавайки нейното развитие към интелигентност, ефективност и екологичност.
Време на публикуване: 07 август 2024 г