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【演讲】众为兴杨基鹏:给SCARA机器人“赋能” 重新定义应用边界

2018-01-12 09:47 高工机器人网 阅读:14661
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摘要技术更新迭代越来越快,成指数级发展。在这一情况下,“趋同效应”也越发明显。工厂越来越大的产能,越来越固定的客户需求,毛利率越来越低。

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【文/廖文清】技术更新迭代越来越快,成指数级发展。在这一情况下,“趋同效应”也越发明显。工厂越来越大的产能,越来越固定的客户需求,毛利率越来越低。

 以火车为代表的第一代产业革命,30年不需要怎么变,汽车两三年就会有一个新的工艺的换代,现在大家用的手机一年之间就会被更新迭代掉,制造业的难题已经不再是怎么去生产耐用的东西,而是研究怎么快速地生产,快速地去切换,所以新一轮产业革命的关键字是高效率、高弹性,SCARA正是迎合了这两个趋势。

值得一提的是,在2017年高工机器人年会勃肯特冠名专场上,众为兴机器人产品总监杨基鹏发表了《SCARA机器人 以’快’制胜》的主题演讲,他表示,scara机器人风口上的产业竞争越来越激烈,2017年SCARA正在走入红海,到了一个拼产能和批量品质保证的市场阶段。

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“2017年,我很忙,忙着卖机器人。”杨基鹏用这样一句话总结自己的2017年。处于风口中的scara机器人正因为越来越多的的入局者,越来越低的利率空间,逐渐成为竞争的“红海”。如何突围?在杨基鹏看来,以’快’可以赢得商机。而关键就是实现为SCARA机器人“赋能”。杨基鹏解释说,“赋能”不是让SCARA什么都能做,是做什么都能做到第一。

事实上,众为兴虽然过去一直在做运动控制卡,但是能被市场认知却是在很多细分领域。“我们复盘过去的战果,我们发现我们一直在做赋能。机械手和人一样,要成为一个领域的专家才能保持领先的优势,现在的制造是追求高效率、高弹性,其实就一个关键字——快。我们对SCARA的赋能就是不断研究,怎么让我们的客户快起来。”杨基鹏进一步解释说。

给Scara机器人的第一个“赋能”是在上下料中抓的最快:Scara只需要不断的突破自己速度极限,就能重新定义自己的应用边界,它可以创造出一个新的增量市场,而这个也是众为兴一直追求的。

“从基础件开始重新核算研究,电机的惯量还能不能更大,体积能不能更小,我们和HD、THK合作,SCARA的惯量分布还能不能优化?一切围绕怎么让SCARA快起来,甚至到最后就连高速运动过程中的风阻效应都要考虑进来。”杨基鹏说。

如何将速度做到极致,杨基鹏表示,众为兴不单单从结构上重新去优化,重新去思考做出这么一款机器人,还从机器人的大脑上面来思考怎么去做。

事实上,提升机器人的速度,众为兴一直在路上。众为兴第一代SCARA的CT时间是0.5秒,相比第一代,第二代用的总线控制系统,提升CT时间0.42秒。而今年的重头戏驱控一体更是将整个CT时间提升到了0.38秒。

“众为兴做的机器人,首先它是不断革自己的命,我们做的驱控是为了获取更高的CT时间,从这一点去思考高性能的机器人系统该怎么设计,这个倒逼原则让我们一开始走得蛮艰难,但是也得到了一点的积累,今天得益于驱控的技术我们可以很轻松得到很高的速度响应和通讯带宽,可以轻松实施机器人动力学、算法,来提升机器人的性能优化,现在我们正在做第四代的机器人SCARA。”杨基鹏表示。

不仅仅单机工作要快,众为兴还在思考如何让SCARA机器人在产线上跑得更快,这就是给SCARA的第二个“赋能”。杨基鹏形象地比喻为:就好比上了一个公交,每个站都要停下来等人,所以我们在思考怎么样让公交过站不停。“在流水线上,不管是直的,圆的,流水线不用停,机器人直接动态抓,这让整个上下料的节拍效率提升了整整一倍。”

机械手有一个指标叫稳停时间,一般来说机械手如果要极短的时间内稳停很难,而机械手经常会和视觉搭配应用,这里面存在一个精度和速度的矛盾。因此,众为兴要解决这个问题,提出了第三个赋能:在视觉定位中时间最快。 稳停很难,那就干脆不让机器人停下来,机器人一边走,视觉一边拍,通过降低了机械手运行过程的跟随误差,高速同步信号和补偿算法,众为兴用另外一个套路解决效率和精度的矛盾。

除了思考让机械手不要停,还想着机械手能不能像人一样协同工作,这样产生的效率直接翻倍,于是杨基鹏提出了第四个赋能:手与手,芯相连。就是让机器人像人一样,能够协同工作。

除此之外,众为兴还提出一个很重要的赋能,就是提升有品质保证的产能。目前众为兴针对如何大批量制造SCARA也做了一个相应工艺改进的研究,已经具备满足一个月一千台的出货需求。

杨基鹏最后表示,未来,我们还会不断给SCARA做一些赋能,与此同时,我们在东莞的松山湖建了一个10万多平方米的生产基地,大大缩短了我们的交货时间,这意味着中国的客户在本土、本地可以随时随地想买就买。


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