Nell'era odierna di rapido sviluppo tecnologico, i robot industriali sono diventati una componente indispensabile e importante dell'industria manifatturiera. Stanno cambiando la modalità di produzione dell’industria manifatturiera tradizionale con la loro elevata efficienza, precisione e affidabilità, promuovendo il miglioramento e la trasformazione del settore. L’applicazione diffusa dei robot industriali non solo migliora l’efficienza produttiva e la qualità del prodotto, ma riduce anche i costi e l’intensità della manodopera, creando enormi benefici economici e vantaggi competitivi per le imprese.
definizione
I robot industriali lo sonobracci robotici multi-articolazione o dispositivi macchina a più gradi di libertàprogettato per il settore industriale. Possono eseguire automaticamente compiti e fare affidamento sulla propria potenza e capacità di controllo per ottenere varie funzioni.
classificazione
Classificato per forma strutturale
1. Robot a coordinate cartesiane: dispone di tre giunti mobili lineari e si muove lungo gli assi X, Y e Z del sistema di coordinate cartesiane.
2. Robot a coordinate cilindriche: ha un giunto rotante e due giunti mobili lineari e la sua area di lavoro è cilindrica.
3. Robot a coordinate sferiche: ha due giunti rotanti e un giunto mobile lineare e il suo spazio di lavoro è sferico.
4. Robot di tipo articolare: dispone di giunti rotanti multipli, movimenti flessibili e un ampio spazio di lavoro.
Classificato per campo di applicazione
1. Robot di movimentazione: utilizzato per la movimentazione dei materiali, il carico e lo scarico e la pallettizzazione.
2. Robot di saldatura: utilizzati per vari processi di saldatura, come saldatura ad arco, saldatura con protezione di gas, ecc.
3. Robot di assemblaggio: utilizzato per lavori di assemblaggio di componenti.
4. Robot di spruzzatura: utilizzato per il trattamento di spruzzatura superficiale dei prodotti.
Il principio di funzionamento e i componenti dei robot industriali
（1） Principio di funzionamento
I robot industriali ricevono istruzioniattraverso il sistema di controllo e guidare il meccanismo di esecuzione per completare varie azioni. Il suo sistema di controllo solitamente include sensori, controller e driver. I sensori vengono utilizzati per percepire informazioni quali la posizione, la postura e l'ambiente di lavoro dei robot. Il controller genera istruzioni di controllo basate sulle informazioni di feedback provenienti dai sensori e dai programmi preimpostati e il conducente converte le istruzioni di controllo in movimento del motore per eseguire le azioni del robot.
(2) Componenti
1. Corpo meccanico: comprende corpo, braccia, polsi, mani e altre strutture, è il meccanismo di esecuzione del movimento del robot.
2. Sistema di azionamento: fornisce energia per il movimento del robot, solitamente includendo motori, riduttori e meccanismi di trasmissione.
3. Sistema di controllo: è la parte centrale del robot, responsabile del controllo del movimento, delle azioni e delle operazioni del robot.
4. Sistema di percezione: composto da vari sensori come sensori di posizione, sensori di forza, sensori visivi, ecc., utilizzati per percepire l'ambiente di lavoro e lo stato autonomo del robot.
5. Effettore finale: è uno strumento utilizzato dai robot per completare compiti specifici, come strumenti di presa, strumenti di saldatura, strumenti di spruzzatura, ecc.
Vantaggi e ambiti applicativi dei robot industriali
（1） Vantaggi
1. Migliorare l'efficienza produttiva
I robot industriali possono lavorare ininterrottamente, con elevata velocità di movimento ed elevata precisione, il che può abbreviare notevolmente il ciclo di produzione e migliorare l'efficienza produttiva. Ad esempio, sulla linea di produzione automobilistica, i robot possono completare attività come la saldatura e la verniciatura della carrozzeria in un breve periodo di tempo, migliorando l’efficienza e la resa della produzione.
2. Migliorare la qualità del prodotto
Il robot ha un'elevata precisione e una buona ripetibilità nei suoi movimenti, che possono garantire la stabilità e la coerenza della qualità del prodotto. Nel settore della produzione elettronica, i robot possono eseguire con precisione il posizionamento e l'assemblaggio dei chip, migliorando la qualità e l'affidabilità del prodotto.
3. Ridurre i costi del lavoro
I robot possono sostituire il lavoro manuale per completare compiti ripetitivi e ad alta intensità, riducendo la domanda di lavoro manuale e abbassando così i costi del lavoro. Allo stesso tempo, i costi di manutenzione dei robot sono relativamente bassi, il che può far risparmiare molti costi alle imprese a lungo termine.
4. Migliorare l'ambiente di lavoro
Alcuni ambienti di lavoro pericolosi e difficili, come l'alta temperatura, l'alta pressione, le sostanze tossiche e nocive, rappresentano una minaccia per la salute fisica dei lavoratori. I robot industriali possono sostituire il lavoro umano in questi ambienti, migliorando l’ambiente di lavoro e garantendo la sicurezza e la salute dei lavoratori.
（2） Tendenze di sviluppo
1. Intelligenza
Con il continuo sviluppo della tecnologia dell’intelligenza artificiale, i robot industriali diventeranno sempre più intelligenti. I robot avranno la capacità di apprendere autonomamente, prendere decisioni autonome e adattarsi al loro ambiente, consentendo loro di completare meglio compiti complessi.
2. Collaborazione uomo-macchina
I futuri robot industriali non saranno più individui isolati, ma partner capaci di collaborare con i lavoratori umani. I robot collaborativi robot umani avranno maggiore sicurezza e flessibilità e potranno lavorare insieme ai lavoratori umani nello stesso spazio di lavoro per completare le attività.
3. Miniaturizzazione e alleggerimento
Per adattarsi a più scenari applicativi, i robot industriali si svilupperanno verso la miniaturizzazione e l’alleggerimento. I robot piccoli e leggeri possono lavorare in spazi ristretti, rendendoli più flessibili e convenienti.
4. I campi di applicazione sono in continua espansione
Le aree di applicazione dei robot industriali continueranno ad espandersi, oltre ai tradizionali campi manifatturieri, saranno ampiamente utilizzati anche in campo medico, agricolo, dei servizi e altri.
Sfide e contromisure affrontate dallo sviluppo di robot industriali
（1）Sfida
1. Collo di bottiglia tecnico
Sebbene la tecnologia dei robot industriali abbia fatto grandi progressi, esistono ancora dei colli di bottiglia in alcuni aspetti tecnologici chiave, come la capacità di percezione, la capacità di prendere decisioni autonome e la flessibilità dei robot.
2. Costo elevato
I costi di acquisto e manutenzione dei robot industriali sono relativamente elevati e per alcune piccole e medie imprese la soglia di investimento è elevata, il che ne limita l’applicazione diffusa.
3. Carenza di talenti
La ricerca, lo sviluppo, l’applicazione e la manutenzione dei robot industriali richiedono un gran numero di talenti professionali, ma attualmente vi è una carenza di talenti correlati, che limita lo sviluppo dell’industria dei robot industriali.
（2） Strategia di risposta
1. Rafforzare la ricerca e lo sviluppo tecnologico
Aumentare gli investimenti nella ricerca e nello sviluppo di tecnologie chiave per i robot industriali, superare i colli di bottiglia tecnologici e migliorare le prestazioni e il livello di intelligenza dei robot.
2. Ridurre i costi
Attraverso l’innovazione tecnologica e la produzione su larga scala, il costo dei robot industriali può essere ridotto, la loro efficacia in termini di costi può essere migliorata e più imprese possono permetterseli.
3. Rafforzare la coltivazione dei talenti
Rafforzare l'istruzione e la formazione delle specializzazioni legate ai robot industriali, coltivare talenti più professionali e soddisfare le esigenze dello sviluppo industriale.
7、 Conclusione
Come forza innovativa nel settore manifatturiero,robot industrialihanno svolto un ruolo importante nel migliorare l’efficienza produttiva, la qualità del prodotto e la riduzione dei costi di manodopera. Con il continuo progresso della tecnologia e l’espansione dei campi di applicazione, le prospettive di sviluppo dei robot industriali sono ampie. Tuttavia, ci sono anche alcune sfide nel processo di sviluppo che devono essere affrontate attraverso misure come il rafforzamento della ricerca e dello sviluppo tecnologico, la riduzione dei costi e la coltivazione dei talenti. Credo che in futuro i robot industriali apporteranno maggiori opportunità e cambiamenti allo sviluppo dell’industria manifatturiera, promuovendone lo sviluppo verso l’intelligenza, l’efficienza e l’ecologia.
Orario di pubblicazione: 07 agosto 2024
