工(gong)業機器(qi)人(ren)(ren)是(shi)面向(xiang)工(gong)業領域的多(duo)關節(jie)機械手或多(duo)自(zi)由度(du)的機器(qi)人(ren)(ren)。工(gong)業機器(qi)人(ren)(ren)是(shi)自(zi)動執行(xing)工(gong)作的機器(qi)裝置,是(shi)靠自(zi)身動力(li)和控制(zhi)能力(li)來(lai)實現各種功能的一種機器(qi)。它可(ke)以(yi)接(jie)受(shou)人(ren)(ren)類指揮,也(ye)可(ke)以(yi)按照預先(xian)編排的程序運行(xing),現代的工(gong)業機器(qi)人(ren)(ren)還可(ke)以(yi)根據人(ren)(ren)工(gong)智能技術(shu)制(zhi)定(ding)的原則綱領行(xing)動。
種(zhong)類介紹:
折疊移動機器人
移動機(ji)器(qi)人(AGV)是工業機(ji)(ji)器(qi)人(ren)的一種類型,它由計算機(ji)(ji)控(kong)(kong)制,具(ju)有移動(dong)、自(zi)動(dong)導(dao)航、多傳(chuan)感器(qi)控(kong)(kong)制、網絡交互等功能,它可(ke)廣泛應用于機(ji)(ji)械、電子、紡織、卷(juan)煙、醫療(liao)、食(shi)品、造紙(zhi)等行(xing)業的柔性搬運、傳(chuan)輸等功能,也(ye)用于自(zi)動(dong)化立體倉庫、柔性加工系統、柔性裝(zhuang)配系統(以(yi)AGV作為活動裝配平臺);同時可在車站、機(ji)場、郵局(ju)的物品分撿中作為運(yun)輸工具。
移(yi)動機器人是其中(zhong)的(de)核心(xin)技術(shu)(shu)和(he)(he)設備(bei),是用現代物(wu)流技術(shu)(shu)配合(he)、支撐、改造、提升傳(chuan)統生(sheng)產(chan)線(xian),實(shi)現點對(dui)點自動存取的(de)高架箱儲、作(zuo)業和(he)(he)搬運相結合(he),實(shi)現精細化(hua)、柔性(xing)化(hua)、信息化(hua),縮短(duan)物(wu)流流程,降(jiang)低(di)物(wu)料損(sun)耗,減少占地(di)面積,降(jiang)低(di)建設投資等的(de)技術(shu)(shu)和(he)(he)裝備(bei)。
折疊點(dian)焊機器(qi)人
焊(han)接機器人具(ju)有性能穩定、工作空間大、運(yun)動(dong)速度快和(he)負荷能力(li)強等
折疊焊接機器人
特點(dian)(dian),焊(han)(han)(han)接(jie)質(zhi)量(liang)明顯優于(yu)人工(gong)焊(han)(han)(han)接(jie),大大提高了點(dian)(dian)焊(han)(han)(han)作業(ye)的生產率(lv)。
點焊機(ji)(ji)(ji)器(qi)人主(zhu)要用于汽(qi)車(che)整車(che)的焊接工(gong)作,生產(chan)過程由各(ge)大汽(qi)車(che)主(zhu)機(ji)(ji)(ji)廠(chang)負責完成(cheng)。工(gong)業機(ji)(ji)(ji)器(qi)人企(qi)業憑(ping)借與各(ge)大汽(qi)車(che)企(qi)業的長期合作關系,向各(ge)大型汽(qi)車(che)生產(chan)企(qi)業提(ti)供(gong)各(ge)類(lei)點焊機(ji)(ji)(ji)器(qi)人單元產(chan)品并以焊接機(ji)(ji)(ji)器(qi)人與整車(che)生產(chan)線配套形式進(jin)入中國,在(zai)該(gai)領(ling)域占(zhan)據市場主(zhu)導地位。
隨著汽車工業的發展,焊接生產線要求(qiu)焊鉗一體化,重(zhong)量越(yue)來越(yue)大,165公斤點(dian)焊(han)機(ji)器人(ren)是(shi)當前汽車焊(han)接(jie)中最常用的一種機(ji)器人(ren)。2008年(nian)9月,機器人(ren)研究(jiu)所(suo)研制完(wan)成165公斤級點焊機器人,并成功應用(yong)于奇(qi)瑞汽車焊接車間。2009年9月(yue),經過優化和性能(neng)提升的(de)第二臺機器人(ren)完(wan)成并順利通(tong)過驗收,該機器人(ren)整(zheng)體技術指標已經達到國外同類機器人(ren)水平。
折疊弧焊機器人
弧焊機器(qi)人主要應用于各(ge)類(lei)汽(qi)車零部件的焊接生產。在該領域,大型工業(ye)機器(qi)人生產企業(ye)主要以向成套裝備供(gong)應商提(ti)供(gong)單(dan)元產品為主。
關鍵(jian)技術包括:
(1)弧(hu)焊機器人系統(tong)優化集成(cheng)技術:弧(hu)焊機器人采用交流(liu)伺(si)服驅動(dong)技術以及高精度、高剛性的RV減(jian)速機和諧波減(jian)速器,具有良好(hao)的低(di)速穩定性(xing)和高速動態響應,并可實現(xian)免維護功能。
(2)協調控(kong)制技術:控(kong)制多機器人及變位機協調運(yun)動,既能(neng)保持焊(han)槍(qiang)和工(gong)件的相(xiang)對(dui)姿態以滿(man)足焊(han)接(jie)工(gong)藝的要(yao)求(qiu),又能(neng)避免焊(han)槍(qiang)和工(gong)件的碰撞。
(3)焊(han)縫軌(gui)(gui)跡跟蹤(zong)技(ji)術:結合激光傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)(qi)和視覺(jue)傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)(qi)離(li)線工作方式的(de)優點(dian),采用(yong)激光傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)(qi)實現焊(han)接過程中(zhong)的(de)焊(han)縫跟蹤(zong),提升焊(han)接機(ji)器(qi)(qi)(qi)人對復雜工件(jian)進行焊(han)接的(de)柔(rou)性和適應性,結合視覺(jue)傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)(qi)離(li)線觀察獲得焊(han)縫跟蹤(zong)的(de)殘余偏(pian)差,基于(yu)偏(pian)差統計獲得補償數據并進行機(ji)器(qi)(qi)(qi)人運動軌(gui)(gui)跡的(de)修正。
折疊激光加(jia)工機器(qi)人
激光(guang)加工機器(qi)人是將機器(qi)人技術(shu)應用于激光(guang)加工中(zhong),通過(guo)高精度工業(ye)機器(qi)人實現更(geng)加柔性的激光(guang)加工作(zuo)業(ye)。本系(xi)統通過(guo)示教盒進行(xing)在線操作(zuo),也可(ke)通過(guo)離(li)線方式進行(xing)編(bian)程(cheng)。該系(xi)統通過(guo)對加工工件的自動檢(jian)測,產生加工件的模型,繼而生成加工曲線,也可(ke)以利用CAD數據直接(jie)加工(gong)。可用(yong)于工(gong)件的激(ji)光(guang)表(biao)面處理、打孔、焊接(jie)和模具修復等。
關鍵技術(shu)包括:
(1)激光加工機(ji)器人結構優化(hua)設計技術:采用大(da)范(fan)圍框架式本體結構,在(zai)增大(da)作業范(fan)圍的同時,保證機(ji)器人精度(du);
(2)機器(qi)人系統(tong)的誤差補償技術:針對(dui)一體(ti)化加工機器(qi)人工作空間大,精度高等要求,并結合(he)其(qi)結構(gou)特點,采取非模(mo)型(xing)方(fang)法與基于模(mo)型(xing)方(fang)法相結合(he)的混合(he)機器(qi)人補償方(fang)法,完成了幾何參(can)數(shu)誤差和非幾何參(can)數(shu)誤差的補償。
(3)高精(jing)度機器(qi)人檢測(ce)技(ji)(ji)術(shu)(shu):將三坐標(biao)測(ce)量技(ji)(ji)術(shu)(shu)和機器(qi)人技(ji)(ji)術(shu)(shu)相結(jie)合(he),實現了機器(qi)人高精(jing)度在線(xian)測(ce)量。
(4)激光加工機(ji)器人專用語言實現(xian)技術:根據(ju)激光加工及機(ji)器人作業特點,完成(cheng)激光加工機(ji)器人專用語言。
(5)網絡(luo)通訊和離線編程技術:具有(you)串口、CAN等網絡通訊(xun)功能,實現(xian)對機(ji)器人(ren)生產線的(de)監控和管(guan)理;并實現(xian)上位機(ji)對機(ji)器人(ren)的(de)離線編(bian)程控制。
折疊真空機器人(ren)
真空機器人是一種(zhong)在真空環境下工作(zuo)的(de)(de)機器人,主要應用(yong)于半導體(ti)工業中(zhong),實現晶圓在真空腔室內的(de)(de)傳輸。真空機械(xie)手難進口、受(shou)限(xian)制(zhi)、用(yong)量大、通(tong)用(yong)性強,其(qi)成(cheng)為制(zhi)約了半導體(ti)裝(zhuang)備(bei)(bei)整(zheng)機的(de)(de)研發(fa)進度和整(zheng)機產品(pin)競(jing)爭力的(de)(de)關鍵部(bu)件。而且國(guo)(guo)外(wai)對中(zhong)國(guo)(guo)買(mai)家嚴(yan)加審(shen)查,歸屬于禁運產品(pin)目錄,真空機械(xie)手已成(cheng)為嚴(yan)重制(zhi)約我國(guo)(guo)半導體(ti)設備(bei)(bei)整(zheng)機裝(zhuang)備(bei)(bei)制(zhi)造的(de)(de)“卡脖子”問(wen)題。
關鍵技術包括:
(1)真空機器人(ren)新(xin)構型設(she)計技術:通過結構分析和優化設(she)計,設(she)計新(xin)構型滿足真空機器人(ren)對剛度(du)和伸縮(suo)比的要求;
(2)大間(jian)隙真空(kong)直驅電(dian)(dian)機技(ji)術:涉及大間(jian)隙真空(kong)直接驅動電(dian)(dian)機和高潔凈直驅電(dian)(dian)機開(kai)展電(dian)(dian)機理(li)論分析、結構設(she)計、制作工藝、電(dian)(dian)機材料表面處理(li)、低速(su)大轉(zhuan)矩控(kong)制、小型(xing)多軸驅動器等方面。
(3)真(zhen)空環境下的多軸(zhou)(zhou)精密軸(zhou)(zhou)系的設計。采用軸(zhou)(zhou)在軸(zhou)(zhou)中(zhong)的設計方法(fa),減小軸(zhou)(zhou)之間的不同心以(yi)及(ji)慣量不對稱(cheng)的問題。
(4)動(dong)態軌跡修正技術:通(tong)過(guo)傳感器(qi)信息和機器(qi)人運動(dong)信息的融合,檢測出晶圓(yuan)與手指之間基準位置之間的偏移,通(tong)過(guo)動(dong)態修正運動(dong)軌跡,保證(zheng)機器(qi)人準確地將晶圓(yuan)從真空腔室中的一個工位傳送到另一個工位。
(5)符合SEMI標準(zhun)的真空(kong)機(ji)器(qi)人(ren)語言:根據真空(kong)機(ji)器(qi)人(ren)搬運要求、機(ji)器(qi)人(ren)作業特點及(ji)SEMI標準,完成真空(kong)機器(qi)人專用語言。
(6)可(ke)靠(kao)性(xing)系統工程技術:在IC制造中(zhong),設(she)(she)備故障會帶(dai)來巨(ju)大的(de)損失。根據半導(dao)體設(she)(she)備對MCBF的高(gao)要求,對各個部(bu)件的可靠(kao)性進行測(ce)試、評價和控制,提高(gao)機(ji)械手各個部(bu)件的可靠(kao)性,從而保證機(ji)械手滿足IC制(zhi)造的(de)高要求(qiu)。
折疊潔凈(jing)機器(qi)人
潔凈(jing)機(ji)器(qi)人是(shi)(shi)一種在潔凈(jing)環(huan)境(jing)中使(shi)用的工(gong)業機(ji)器(qi)人。隨著(zhu)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)技術水平(ping)不斷提(ti)高,其對(dui)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)環(huan)境(jing)的要求也日益苛刻,很(hen)多(duo)現(xian)代工(gong)業產(chan)(chan)品生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)都要求在潔凈(jing)環(huan)境(jing)進行,潔凈(jing)機(ji)器(qi)人是(shi)(shi)潔凈(jing)環(huan)境(jing)下生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)需(xu)要的關(guan)鍵設備。
關鍵技術(shu)包括:
(1)潔凈潤(run)滑(hua)技術(shu):通過采用負壓抑塵(chen)結(jie)構(gou)和非(fei)揮發性潤(run)滑(hua)脂,實(shi)現對環境(jing)無顆粒污染,滿足潔凈要求。
(2)高(gao)速平(ping)穩(wen)控(kong)制(zhi)技術(shu):通(tong)過軌跡(ji)優化和(he)提(ti)高(gao)關節伺(si)服(fu)性能,實現潔凈(jing)搬(ban)運的平(ping)穩(wen)性。
(3)控(kong)制器(qi)的(de)小(xiao)型化技術:根據潔凈室建造和運營(ying)成本高,通過控(kong)制器(qi)小(xiao)型化技術減小(xiao)潔凈機器(qi)人(ren)的(de)占用空間(jian)。
(4)晶圓(yuan)檢測技術:通過光(guang)學傳感(gan)器,能(neng)夠通過機器人的掃描,獲(huo)得卡(ka)匣中晶圓(yuan)有無缺(que)片、傾(qing)斜(xie)等(deng)信息。