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直角坐标型机器人的应用与优势

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直角坐标型机器人的应用与优势

发布日期:2017-06-13 15:30 来源:http://www.lzhrobot.com 点击:

    直角坐标机器人又称单轴机械手,工业机械臂,电缸等,是以XYZ直角坐标系统为基本数学模型,以伺服电机、步进电机为驱动的单轴机械臂为基本工作单元,以滚珠丝杆、同步皮带、齿轮齿条为常用的传动方式所架构起来的机器人系统,可以完成在XYZ三维坐标系中任意一点的到达和遵循可控的运动轨迹。

  直角坐标型机器人因末端操作工具的不同,可以非常方便的用作各种自动化设备,完成如焊接、搬运、上下料、包装、码垛、拆垛、检测、探伤、分类、装配、贴标、喷码、打码、(软仿型)喷涂、目标跟随、排爆等一系列工作。应用对象涉及电子、机械、汽车、食品等诸多行业。

  相对于关节型机器人而言,直角坐标型机器人不仅结构简单,而且成本低廉。直角坐标型组合方式灵活多样,可以组装成单轴到多轴的机械手,如龙门式、悬臂式、壁挂式等,也可根据不同的负载、行程、功能及特殊空间要求,为客户订制所需求产品。同时,X、Y、Z三轴基础上可以扩展旋转轴和翻转轴,构成五自由度和六自由度机器人,或者作为专业自动化机械中的直线定位系统。

  相较于人工,直角坐标型机器人有无可比拟的优势。直角坐标型机器人运行速度快,重复定位精度高,可有效节省人工成本、快速提升产能,适合大批量生产,可缩短交货周期,能确保产品质量的稳定性、均匀性与一致性,生产制造出来的产品保障性更高。

在中国,直角坐标型机器人的发展史已经有二十余年,基本已经实现了试验、引进到自主开发的转变。国产的直角坐标型机器人的实力虽然还不能与外资的品牌相比,但直角坐标型机器人是目前国产率最高的工业机器人。在中国这个机器人需求大市场中,综合各方因素考虑,对于很多企业,尤其是下游应用企业来说直角坐标型机器人显然是个不错的选择。

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  直角坐标机型器人的机遇和挑战

  据最新数据统计显示,2014年,大部分直角坐标型机器人厂家的销量都实现了较大程度的增长。去年一年直角坐标型机器人在我国的销售量达1.80万台,总产值1.62亿元,同比增长30%。目前,中国使用的工业机器人中40%左右为直角坐标型,直角坐标型机器人是中国工业机器人市场上销量最大的机器人类型。

  值得关注的是,直角坐标型机器人在3C行业的销量占据整体销量的半壁江山,尤其是在应用较成熟、广泛的3C行业。3C行业士目前被视为继汽车领域后的第二大机器人应用市场。随着3C行业“机器人换人”热潮的加快到来,直角坐标型机器人必将迎来更大的市场机遇。

  除3C行业之外的应用领域,如食品、医药、注塑、机械等领域对直角坐标型机器人的需求亦逐年攀升。作为价格便宜、结构简单、国产化程度最高的机械手,直角坐标型机器人将在中国制造升级过程中得到更多应用。

  国内直角坐标型机器人企业正快速崛起,但受制于成本高、规模小、技术含量不足等因素,与已经有三十余年积淀的外资品牌仍存在差距。中国大部分直角坐标型机器人的速度、精度、稳定性都不及外资品牌,并且其控制系统都需要从国外进口。据有关统计数据显示,2014年中国市场上,直角坐标型机器人国产占比42.22%,其余的57.78%全部为外资品牌占据。

  在生产加工过程中,由于加工的精度、型材的刚性,以及关键零部件的采购单价等一些硬伤,所以与多关节机器人在实现国产化时所遭遇的尴尬相同,直角坐标型机器人的部分关键零部件也需要依赖进口。由此可见,在赶超外资的道路上,国产的直角坐标型机器人的道路依然困难重重。

  但是,国产直角坐标型机器人厂家并没有坐以待毙。正由于看到了自己的不足,国内的厂家纷纷开始加大研发投入,引进人才,提高产品品质。部分厂家开始与国外控制器厂家合作,联合开发适用于直角坐标型机器人的控制器,如威洛博机器人、凯宝机器人等一些企业就已开始了他们与外资的合作研究。直角坐型标机器人所存在的困难正在逐步得以克服,国内的一些企业在未来几年内也有望赶上外资品牌的步伐。


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