更轻、更高精度的七轴协作机器人

作者:Simone Käfer 文章来源:MM《现代制造》 点击数:614 发布时间:2018-03-06
今天,我们介绍三款机器人,它们分别来自Rethink、Kuka和ABB。这三款机器人在重量、工作范围和外观上都有所不同,但有一个共同点:其中一个或两个机械臂都是七轴机械臂。
更轻、更高精度的七轴协作机器人

机器人的应用,让职工避免了工作时的腰酸背痛和孤独寂寞。但人们担心的是,协作机器人不仅是工作中的一个助手、减轻了操作者的工作量或者单调的操作步骤,而且人们有可能完全被机器人所取代。我们的产品调查员Tennplasco公司的Danny Rose先生则有点不同的看法。他认为,在劳动力不足的情况下,多轴协作机器人能够很好地帮助解决人员匮乏的问题,从而保持企业的经济实力。

美国的Tennplasco公司是一家提供成型技术和注塑技术以及塑料产品解决方案的企业。人员匮乏,尤其是加班时的员工不足是公司决定投资购置机器人完成注塑任务的主要原因。他们选择了Rethink机器人公司的Sawyer智能协作机器人。

Sawyer协作机器人

轻量级的

辅助机器人的工作范围为1260 mm,有7个自由度,可以在非常紧凑的工作站和有限的空间里完成非常复杂的工作。其质量只有19 kg,重复精度为±0.1 mm。安装在机械手上的Cognex摄像机有助于定位系统实现准确的定位控制、图像处理系统也能够完成复杂的图像处理。Clicksmart机械手能够简单地完成机械手更换。其锁紧机构允许在不使用其他辅助工具的情况下快速地更换机械手上的夹具。另外,机器人系统能够“记住”夹持工具的结构类型,从而能够识别所用的夹具类型。

Tennplaco公司毫不费力的“教会”了Sawyer协作机器人如何工作,使这种协作机器人能够迅速地与生产工人携手合作。这也就使得人-机组成的团队能够更加高效地完成机器人工作站中生产加工任务。在人-机协作的框架内,可以完成传感器、除霜器和电子元器件的安装和组装。

重复定位精度大约2%

Sawyer协作机器人具有相同的重复精度:±0.1 mm;但Kuka公司研发生产的LBR iiwa 7 R800型协作机器人的质量更重:22 kg。另外,Kuka机器人的工作范围只有800 mm(Sawyer协作机器人为1260 mm)。它可以通过传感器设备零部件的外形轮廓;通过力度大小的控制来检测安装是否到位,而且安装零部件时的最大扭矩偏差只有± 2 %。

Yumi双臂机器人

Kuka公司的LBR iiwa机器人是通过操作者的手持引导来编写协作机器人运动程序的,操作者手持机械手移动到各个工作位置,机器人则记忆下各个拐点的坐标位置。而Sawyer协作机器人使用的Surise Cabine控制系统还可以完成更加复杂的任务。当它感觉到触及其他物体时即保持当前位置停止不前;这就保证了它很容易停下来、不再继续运动。

LBR iiwa型机器人

三台协作机器人中重量级的是ABB公司研发生产的Yumi机器人,其质量为35 kg。就工作范围来讲,它也排行第三:500 mm。但它有两个机械手臂,最突出的是其重复定位精度:0.02 mm。它的两个手臂能够各自独立运动:每一个手臂的运动都是单独控制的。它所配用的伺服夹具可以配有摄像机。这种协作机器人的运动控制采用的是IRC5与Truemove和Quickmov运动控制技术集成在一起的运动控制方式。这就提供了更高的准确性、更快的运动速度、更短的工作循环、更好的编程性能和与外部通讯设备的同步通讯。