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工业机器人10大应用行业概况梳理

2017-02-10 08:52
野明月
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图片来自“视觉中国”

眼下,中国经济面临转型,制造业将迎来巨大挑战,而机器人很可能会是驱动制造业转型升级的重要力量。本文梳理了工业机器人10大行业应用概况,包括汽车制造、电子电气行业、橡胶及塑料工业等,值得一读。

在中国,50%的工业机器人应用于汽车制造业,其中50%以上为焊接机器人;在发达国家,汽车工业机器人占机器人总保有量的53%以上。据统计,世界各大汽车制造厂,年产每万辆汽车所拥有的机器人数量为10台以上。随着机器人技术的不断发展和日臻完善,工业机器人必将对汽车制造业的发展起到极大的促进作用。而中国正由制造大国向制造强国迈进,需要提升加工手段,提高产品质量,增加企业竞争力,这一切都预示机器人的发展前景巨大。

案例:在未引入机器人以前的中国重型汽车集团有限公司,一个工人只能照看两台机床,引入工业机器人后,一台机器人可以自动操控5-10个加工中心。从2005年到2011年,中国重汽卡车年产量从4万多辆增至15万辆,而固定职工只增加了10%左右,协议派遣工增幅也比较有限,产量的提升很大程度上归功于机器人的引入。

此外,2008年,中国重汽在建设新车间时引入了工业机器人,建成了全自动冲压机,由机械手臂将钢板送入冲压机,既稳定了产品质量,又代替了人工,避免了工伤事故的发生。

电子电气行业

电子类的IC、贴片元器件,工业机器人在这些领域的应用均较普遍。目前世界工业界装机最多的工业机器人是SCARA型四轴机器人。第二位的是串联关节型垂直6轴机器人。罗百辉指出,超过全球工业机器人装机量一半的这两种工业机器人是我们关注的重点。

在手机生产领域,视觉机器人,例如分拣装箱、撕膜系统、激光塑料焊接、高速四轴码垛机器人等适用于触摸屏检测、擦洗、贴膜等一系列流程的自动化系统的应用。

专区内机器人均由国内生产商根据电子生产行业需求所特制,小型化、简单化的特性实现了电子组装高精度、高效的生产,满足了电子组装加工设备日益精细化的需求,而自动化加工更是大大提升生产效益。据有关数据表明,产品通过机器人抛光,成品率可从87%提高到93%,因此无论“机器手臂”还是更高端的机器人,投入使用后都会使生产效率大幅提高。

橡胶及塑料工业

塑料工业的合作紧密而且专业化程度高:塑料的生产、加工和机械制造紧密相连。即使在将来,这一行业也将是一重要的经济部门并确保众多的工作岗位。因为塑料几乎无处不在:从汽车和电子工业到消费品和食品工业。机械制造作为联系生产和加工的工艺技术在此发挥着至关重要的作用。原材料通过注塑机和工具被加工成用于精加工的创新型精细耐用的成品或半成品—通过采用自动化解决方案,生产工艺更高效、经济可靠。

要跻身塑料工业需符合极为严格的标准。这对机器人来说当然毫无问题。它不仅最佳适用于在净室环境标准下生产工具,而且也可在注塑机旁完成高强度作业。即使在高标准的生产环境下,它也将可靠地提高各种工艺的经济效益。因为机器人掌握了一系列操作、拾放和精加工作业。

以其多面手的特质,机器人的作业快速、高效、灵活。它结实耐用,能承受最重的载荷。由此可以最佳地满足日益增长的质量和生产效率的要求并确保企业在今后的市场竞争中具有决定性的竞争优势。

在极端的工作环境下进行多班作业—铸造域的作业使工人和机器遭受沉重负担。制造强劲的专门适用于极重载荷的库卡铸造机器人的另一个原因:高污染、高温或外部环境恶劣的领域。操作简便的控制系统和专用的软件包使机器人的应用十分灵活—无论是直接用于注塑机、还是用于连接两道工序,或是用于运输极为沉重的工件。因其具有最佳的定位性能、很高的承载力以及可以安全可靠地进行高强度作业等优势等。

机器人以其模块化的结构设计、灵活的控制系统、专用的应用软件能够满足铸造行业整个自动化应用领域的最高要求。它不仅防水,而且耐脏、抗热。

它甚至可以直接在注塑机旁、内部和上方用于取出工件。此外它还可以可靠地将工艺单元和生产单元连接起来。另外在去毛边、磨削或钻孔等精加工作业以及进行质量检测方面,机器人表现非凡。

机器人的运用范围越来越广泛,即使在很多的传统工业领域中人们也在努力使机器人代替人类工作,在食品工业中的情况也是如此。目前人们已经开发出的食品工业机器人有包装罐头机器人,自动午餐机器人和切割牛肉机器人等。

从想象机器人的角度来看,切割牛的前半身这个问题不是一个简朴的问题,要考虑的细节特别的复杂,因为从牛的身体结构来看,每头牛的肢体虽然大致一样,但还是有很多不相同的地方。机器人系统必须要选择对每头牛的最佳切割方法,最大限度的减少牛肉的浪费。实际上,要使机器人系统能纯熟的模拟一个纯熟屠宰工人的动作,最终的解决方法将是把传感器技术,人工智能和机器人制造等多项高技术集成起来,使机器人系统能自动顺应产品加工中的各种变化。

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