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工业机器人的发展趋势

时间:2016-09-01  来源:www.chytime-robot.com  点击:932


    机器人产业是未来一段时间国内成长性最快的行业,作为国家新兴战略产业之一,机器人技术体现着国家科技的综合实力。

    2010一2013年间,我国工业机器人的销量分别为3.35万台,4.18万台和5.24万台,而保有量依次为12.1万台,6.28万台和21.2万台。结合新增需求和存量需求,未来3年工业业机器人总需求预计为19.41万套、23.97万套和30万套。

    由于机器人技术是一种综合性高的技术,它涉及多种相关技术及学科,如机构学、控制工程、计算机、人工智能、微电子学、传感技术、材料科学以及仿生学等科学技术。因此机器人技术的发展、一方面带动了相关技术及学科的发展,另一方面也取决于这些相关技术和学科的发展进程。近年来、随着计算机技术、微电子技术、网络技术等的快速发展、工业机器人技术也得到了快速发展。目前,工业机器人技术的发展趋势主要表现在以下几个方面。

1.机器人操作机

负载/自重比大、高速高精度的机器人操作机一直是机器人设计者追求的目标,通过有限元模拟分析及仿真设计等现代设计方法的运用,机器人操作机已实现了优化设计。以德国KUKA公司为代表的机器人公司,已将机器人并联平行四边形结构改为开链结构,拓展了机器人的工作范围。加之轻质铝合金材料的应用,大大提高了机器人性能。此外采用先进的Rv减速器及交流伺服电机,使机器人操作机几乎成为免维护系统。

2.并联机器人

采用并联机构,利用机器人技术,实现高精度测量及加工,这是机器人技术向数控技术的拓展,为将来实现机器人和数控技术的一体化奠定了基础。意大利C0MAU、日本
FANUC等公司已开发出了此类产品。

3.控制系统

控制系统的性能进一步提高,已由过去控制标准的六轴机器人发展到现在能够控制21轴至27轴的机器人,以实现多机器人系统及周边设备的协凋运动、并且实现了软件伺服和全数字控制。在该领域,日本YASKAWA和德国KUKA公司处于领先地位。在人机界面方面,采用大屏幕及菜单方式,更易于操作,基于图形操作的界面也已问世。编程方式仍以示教编程为主,但在某些领域的离线编程已实现实用化。

4.传感系统

激光传感器、视觉传感器和力传感器在工业机器人系统中已得到广泛应用,并实现了利用激光传感器和视觉传感器进行焊缝自动跟踪以及自动化生产线上物体的自动定位,利用视觉系统和力觉系统进行精密装配作业等,大大提高了机器人的作业性能和对环境的适应性。日本FANUC、瑞典ABB、德国KUKA、REIS等公司皆推出了此类产品。

5.网络通信功能

日本YASKAWA和德国KUKA公司的最新机器人控制器已实现了与Cimbus,Profi一bus总线及一些网络的连接,使机器人由过去的独立应用向网络化应用迈进了一大步,也使机器人由过去的专用设备向标准化设备发展。


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