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【盘点】又一家国产七轴机器人入局!或能打破外企遥遥领先的局面?

2017-09-21 23:26 高工机器人网 阅读:16037
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摘要据了解,在三维空间内,刚体需要六个独立参数确定其位姿,因此,机器人的任务空间最多需要六个自由度就足够了。

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  【文/潘敏瑶】目前,较先进的机器人一般具有六个自由度,其中,前三个自由度引导夹手装置至所需的位置,而后三个自由度用来决定末端执行装置的方向。据了解,在三维空间内,刚体需要六个独立参数确定其位姿,因此,机器人的任务空间最多需要六个自由度就足够了。

  七轴机器人,又称为冗余机器人,相比六轴机器人额外的轴允许机器人躲避某些特定的目标,便于末端执行器到达特定的位置,可以更加灵活的适应某些特殊工作环境。

  不久前,由智昌集团自主研发,国内最早投入生产、具有冗余自由度的单臂与双臂机器人,以及国际领先的机器人控制器同时对外发布。

  据报道,此七轴双臂机器人是由两个7自由度的冗余机械臂组成的双臂协同机器人,不仅是该集团最新一款的智能机器人,更是中国首次上市的七轴双臂机器人。这两款机器人采用的核心零部件包括机器人控制器、伺服驱动器、中空的一体化机器人关节,全部为智昌集团自主品牌。

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  除此之外,新松在2016年推出了柔性7自由度协作机器人、复合型机器人、双臂机器人等系列产品。

  其中,双臂协作机器人具有快速配置、牵引示教、视觉引导、碰撞检测等功能,具备高负载及低成本等特点。同时,基于可动仿生双眼视觉系统实现实时深度信息和三维重构,也可为用户提供自由、开放的开发环境,同时集成化与柔性化地实现快速、安全、灵活、精准、高效的旋拧、定位等全套装配解决方案。

  在2017新松半年报中提到,新产品七自由度协作机器人和双臂作业机器人已经实现小批量的销售,主要应用在3C等精密制造领域,这是一个不小的突破。

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  实际上,还有一家位于深圳的机器人企业正在加紧研发和推出七轴协作机器人,2013年开始研发机器人核心技术的同川科技,目前已突破了协作机器人的核心基础模块技术,包括实时控制系统、低压伺服驱动、力矩中空电机、大孔径编码器等,实现了高度的自主化。

  同时,利用移动终端进行图形化编程,让工业机器人应用更加简易。未来还将结合视觉和力觉传感器,加强轨迹自动规划等研发,从而实现技术超越。

  国产七轴机器人逐渐实现真正的产品化过程,也正推进我国机器人产品向高端产业化迈进的步伐。

  目前,无论从产品角度,还是从应用角度,国际上的七轴工业机器人虽还处于初步发展阶段,但各大厂商纷纷在各大展览会力推相关七轴机器人产品可见,业界对其未来发展潜力十分看好。

  库卡 LBR iiwa七轴机器人

  2014年推出的LBR iiwa,在红点设计大奖评比中凭借其丰富的创意、扎实的技术和开创性的设计获得了“最佳奖”的殊荣。三年来,经过发展和应用,LBR iiwa 已经有了很多应用案例。

  LBRiiwa七轴机器人所有的轴内均配备高性能碰撞检测功能、集成的关节力矩传感器,以实现人机协作。其结构采用铝制材料设计,自身重量只有23.9千克。其负荷有两种,分别为7千克和14千克,使其成为首款负荷超过10千克的轻型机器人的产品。

  此外,库卡LBR Med机器人能在手术或医疗复健方面辅助人类执行任务,可用于辅助内窥镜检查或活检,还可用于锯骨或固定椎弓根螺钉。库卡已宣布于2017年春季投入批量生产。

  安川电机莫托曼SIA系列机器人

  2008年,安川开始销售全球首台7轴型MOTOMAN,至今安川电机发布了多款七轴机器人产品。其中SIA系列机器人是轻型敏捷型七轴机器人,SIA系列可提供较高的有效载荷以及较大的工作范围),很适合从事装配、注塑、检验等操作。

  除了此产品外,安川还发布了七轴机器人焊接系统,特别适合内面的焊接,达到最佳的接近位置。并且,该产品能够高密度布局,容易回避其与轴和工件之间的干扰,显示出其优良的避障功能。

  ABB YuMi机器人

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  2014年11月,ABB在中国推出最新机器人产品YuMi,其被称为第一款双臂轻型人机协作型机器人,每条手臂的负载为0.5千克,重复定位精度可达到0.02毫米,因此特别适合小件装配、消费品、玩具等领域。

  就在不久前的9月12日,YuMi在意大利比萨威尔第歌剧院首次亮相,担任意大利男高音歌唱家安德烈·波切利与卢卡爱乐乐团合作歌剧的指挥。

  YuMi通过对指挥家细微手势的精准体会和把握实现了流畅的动作模仿。同过去其它机器人进行过的一些生硬的模仿相比,YuMi的表现可谓向前迈进了一大步。这也证明了YuMi可以通过编程,处理最细小琐碎的装配工作。

  Rethink Robotics 单、双臂智能协作机器人

  Rethink Robotics是一家由着名的MIT教授罗德尼布鲁克斯创办的机器人公司,因创造了工业机器人的价格神话而闻名。2008年,率先提出并定义“智能协作机器人”。

  2012年,Rethink推出全球首款双臂智能协作机器人baxter。2015年推出第二款协作机器人 sawyer。Baxter机器人自重74千克,可同时处理不同的两项任务以增加适用性,或者实时处理同一任务以实现输出最大化。Sawyer在很多方面与Baxter类似,其柔性关节采用了相同的串联弹性驱动器,但其关节所采用的驱动器被重新设计,使其更小巧。

  两款机器人将顺应性和先进的传感技术结合在一起,机器人能够主动适应环境;拥有嵌入式视觉、嵌入式受力传感器以及固有安全设计,采用自主研发的可升级Intera软件平台;是一款应用人工智能,能像人类一样在生产线工作的智能机器人。

  那智不二越Oresto MR系列七自由度机器人

  早在2007年底,那智不二越便开发出七自由度的机器人“Presto MR20”。机器人手腕的扭矩增加到了原来传统六轴机器人的约两倍左右,标准配置的扭矩为20千克,通过设定动作范围,最大可搬运30千克的物品,重复定位精度为0.1毫米。

  通过采用七轴结构,MR20在机床上取放工件时可从机床侧面进行作业,提高了事前准备和维护等作业效率,机床间的空间能够缩小至传统六轴机器人的一半以下。

  OTC七轴工业机器人

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  日本DAIHEN集团欧地希推出了最新的七轴机器人(FD-B4S、FD-B4LS、FD-V6S、FD-V6LS、FD-V20S),由于有第七轴的回转,它们能够实现一周以上的焊接。

  另外,七轴机器人(FD-B4S、FD-B4LS)将焊接电缆内藏于机器人本体,因此在示教作业时无需在意机器人与焊接夹具及工件间的干涉,焊接姿态自由度得到了提高,能够弥补传统机器人因与工件或焊接夹具的干涉而造成无法进入焊接的缺憾。

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