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【原创】代替国外行星减速器,这家企业誓让中国并联机器人全国产化
智同科技 | 工博会 | 并联机器人 文章来源自:高工机器人网
2020-09-13 11:55:27 阅读:16212
摘要时代往往会奖励那些“敢于第一个吃螃蟹的人”。

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【文/潘敏瑶】并联机器人(DELTA)在上世纪90年代才真正引起广泛注意,具有刚度大、速度快、承载能力强、精度高、自重负荷比小、动力性能好、控制容易等一系列优点。

相较于串联机器人,并联机器人最突出的特点就是高速度和高刚度,因而输出力往往较大,基于此,大部分并联机器人会选用减速比较小的行星齿轮减速器,少部分产品用RV减速器和谐波减速器。

目前,并联机器人用减速器主要以外资品牌为主,其中以日本的哈默纳科、新宝、欧洲的阿尔法为主要代表。

作为并联机器人的三大核心零部件之一,减速器若长期受制于人,并联机器人则难以获得跃迁式的发展。此外,在并联机器人的实际使用中,会遇到诸多高负载、高精度的应用需求,针对这类场景,行星减速器的配置并不是最优方案。

为此,不论是减速器厂家,还是并联机器人厂家,都没有停下探索的脚步。

近日,智同科技携手阿童木机器人,首次展示了配置全新结构高输出速度减速器的并联机器人圆盘追踪抓取方案。

智同科技首席科学家张跃明教授告诉「高工机器人」,该减速器为智同科技为并联机器人定制开发的CRD-EL型减速器,这是摆线行星机构成功应用于并联机器人的一次创新,也是并联机器人在国产化之路上前进的一大步。

一次勇敢者的尝试

一年多以前,一次国外参展的偶然机会,阿童木机器人董事长兼CTO刘松涛与以北京工业大学张跃明教授为核心的智同科技研发团队结识。

刘松涛谈起,他一直在关注国内的RV减速器厂商,由于并联机器人用的减速器,其减速比低于常规RV减速器的最小速比,尽管经过多方尝试,也未找到能独立开发低速比RV减速器的厂家。

而创建于2015年的北京智同精密传动科技有限责任公司(以下简称“智同科技”),前身是具有40余年生产各种行星减速器历史的石家庄减速器厂。智同科技的主打产品是工业机器人关节用高精密行星摆线减速器。

智同科技一直致力于面向全球机器人企业提供标准化产品,并提供高精密减速器研发、定制与升级服务,具备自主创新、定制服务及精密加工等能力。团队成员既有来自国内著名高校和科研机构的研究人员,也有来自国内机床、汽车、印刷等行业制造企业的各专业高级技术人员。

经过几年的科研攻关,智同科技在RV减速器的基础理论及产品的结构和齿形设计、制造工艺、快速精密检测等关键技术上取得重大突破。

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基于此,双方一拍即合,启动了并联机器人用摆线行星减速器的开发合作。

对于这款新式摆线行星减速器,阿童木机器人对智同科技提出了三大需求:

1、减速器的精度保持性和使用可靠性不得低于目前使用的同型号进口行星减速器;

2、价格应不高于进口同型号行星减速器;

3、结构上需更改为与并联机器人目前使用的行星减速器结构相同。

CRD-EL型减速器正是基于这些需求而被设计出来,经过半年以上的前期验证,直至今年9月初,这款减速器才正式亮相并已投入应用。

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一般来说,进口高端并联机器人用行星减速器的传动精度是3弧分,CRD-EL型减速器则达到1.5弧分,减速比为20~40,性能得到大幅度提升,具备高精度、高刚性、高速度等特点,不同型号可满足载荷较大并联机器人的使用要求,从而拓展了并联机器人的产品系列和应用场景。

广阔天地,大有作为

如今,并联机器人在食品、医药、电子等轻工业中应用最为广泛,在物料的搬运、包装、分拣等方面有着无可比拟的优势。

GGII数据显示,2019年,DELTA销量约4620台,同比增长30.14%,其市场产值规模5.94亿元,同比增长12.50%。

2014-2023年中国市场Delta销量及预测(单位:台,%)

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数据来源:高工机器人产业研究所(GGII)

GGII预计,基于并联机器人基数小,在市场及技术的多重作用下,虽然参与的玩家不多,但作为工业机器人的细分赛道,并联机器人市场足够支撑起每年10亿级的市场需求,从而也将带动上游核心零部件包括减速器的发展。

对于智同科技来说,CRD-EL型减速器的面市,不仅仅是其标准化与定制化“两条腿走路”发展战略的进一步深化,也是智同科技在机构学、齿轮啮合理论上的又一次创新。

在理论创新上,智同科技的技术后盾来自于北京工业大学,极其重视减速器机械理论的研究,特别在RV减速器数学建模、计算机仿真技术及啮合理论方面有较深入的研究,形成了一套完整的b

根据其专有的齿形修形技术,智同科技很好的解决了精度保持性和寿命这一困扰国内企业多年的核心技术问题。

时代往往会奖励那些“敢于第一个吃螃蟹的人”。截止目前,CRD-EL型减速器已获得多家并联机器人厂商的试用,后续随着智同科技资金与技术的不断投入,以及市场需求的持续培育,都将加快这款创新型减速器的批量化生产与应用。

在9月15日-19日即将举办的第22届中国国际工业博览会上,智同科技将携众多新品亮相,除了CRD-EL型减速器外,还包括CRV系列、CRA系列、CRD系列、CMI系列、CHR系列、TSX系列等七大系列减速器产品,期待大家莅临国家会展中心7.1H-C018智同科技展位参观。


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