機械手,通常指的是具有關節和手爪的機械手,即具有多個自由度和末端執行機構的能夠自動完成特定動作的裝置。
機械手雖然只是一隻手,但是依然被稱爲機器人。(自大的人類
根據機器人的應用環境,國際機器人聯盟(IFR)將機器人分爲工業機器人和服務機器人。其中,工業機器人指應用於生產過程與環境的機器人,主要包括人機協作機器人和工業移動機器人。
而國內專家和學者傾向於在國際機器人聯盟的分類基礎上,將服務機器人細分爲特種機器人和服務機器人。
工業機器人,即面向工業領域中的機器人,能夠完成弧焊、點焊、碼垛、裝配、搬運、注塑、衝壓、噴漆等任務,大大提高了人類的生產力。
比如我參賽時候接觸過的KUKA(庫卡) 機器人,能夠在IOA仿真工廠力搬運小黃鴨,還學習過起示教器編程等。
聽說過的工業機器人還有ABB,發那科,安川等等
減速器、伺服電機與控制器被認爲是機器人三大核心零部件
長三角和珠三角兩區產業銷售收入合計約佔全國的47%,接近一半。
國外巨強之四大家族佔據了60%市場份額:ABB、庫卡、發那科、安川
國內新星:新鬆、博實、廣州數控、安徽埃夫特、南京埃斯頓
桌面機器人市場調查
桌面機器人,顧名思義,就是可以放在桌子上的,最大的特點就是小型化。
小型化桌面級六軸機器人應用於高精度、高速度、低末端振動、易用性和整體價值,恰恰滿足了當今精工手錶、包裝行業、食品加工、醫療行業、以及3C行業等衆多行業領域需求。
桌面機器人在結構上,按照座標系分類,有:
- 直角座標型
- 圓柱座標型
- 極座標型
- 多關節型
直角座標型的機器設備比較常見,各種xy字母臺,數控加工中心,3D打印機等都採用了直角座標式的形式。
圓柱座標型,比如 SCARA(Selective Compliance Assembly Robot Arm,中文譯名:選擇順應性裝配機器手臂)是一種圓柱座標型的特殊類型的工業機器人。
極座標型少見。
多關節型,可分爲垂直多關節型和水平多關節型( 即SCARA)
另外還有高速並聯機器人,常見爲Delta機器人,輕量化使得其能達到很快的速度:
六軸機器人座標系
六軸關節主要方案:
市場產品:
安諾機器人:價格8000
0.5mm重複定位精度
衆籌產品:桌面級機械臂Dobot
Arduino+舵機控制產品
趨勢所在
面對教育,非工廠生產性領域或者輕工行業的機器設備會越來越多,機器設備桌面化和小型化是趨勢。就如3D打印機,越來越普遍。就連五軸聯動機牀也有人做出桌面級,因能給學生帶來學以致用和實踐的機會,因此只會越來越多類似的桌面化產品出現。
引用文獻:
[1]前瞻產業研究院.工業機器人產業佈局及市場規模分析[EB/OL].https://f.qianzhan.com/chanyeguihua/detail/190222-f3970fc0.html,2019-02-24/2020-01-01.
[2]安諾機器人.桌面級高精度機器人介紹[EB/OL].https://zhuanlan.zhihu.com/p/29569922, 2017-10-11/2020-01-01.
[3]Top Liu.技術宅深度體驗:桌面型機械臂到底能不能幹正事[EB/OL].https://www.leiphone.com/news/201612/sBuFJK7BaVclk6Va.html,2017-01-01/2020-01-01.
[4]佚名.機器人的組成結構[EB/OL].https://wenku.baidu.com/view/f111c0ad561252d381eb6eba.html,2018-06-29/2020-01-01.
[5]equalsai.六軸機械臂算法正解(FK)和逆解(IK)[EB/OL].https://blog.csdn.net/ymj7150697/article/details/80902226,2018-07-03//2020-01-01.
[6]孫優賢,陳杰.中國自動化技術發展報告[M].化學工業出版社:北京,2017:237.
後記
本文收入專欄【小萬出生記——做個機械手】,版權所有,禁止轉載。
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——2020年1月1日