對于未來的協作機器人應用,美國相關研究機構試圖通過更沉浸的人機交互手段,實現深層次、高水平的人機協同。2018年,麻省理工學院在波音等公司支持下,開發了基于腦-機接口的人機協作系統。通過檢測大腦和肌肉活動,操作人員利用手勢向協作機器人下達指令,實現更加復雜和精細的操作;另一方面,通過反復學習操作人員腦電和肌電信號,機器人可以自行完成拾取、分類、抬舉鉆孔等任務。美國還將協作機器人視為未來智能工廠的重要基礎設施,圍繞協作機器人開展業務流程重構。工廠自動化移動機器人。淮南智能制造工廠自動化對刀儀
德國《法蘭克福匯報》網站稱,技術進步、人口老齡化趨勢正在推動工廠自動化。中國是這方面當之無愧的**者。2022年,中國新安裝了29萬臺工業機器人,占全球新安裝數量的一半以上,其中很大一部分用于汽車生產,尤其是電動汽車制造。“中國工業的機器人化進程正在快速推進。”法國《回聲報》網站說。機器人為普通人的生活帶來更多便利。據路透社近日報道,上海交通大學團隊研發的“六條腿”機器人導盲犬有望幫助視障人士更好生活。報道稱,這款機器人導盲犬目前正在接受實地測試,它能夠通過攝像頭和傳感器在物理環境中導航,還能夠通過語音識別、路線規劃和紅綠燈識別等人工智能技術與操作員進行交流。據悉,這款機器人導盲犬大小與英國斗牛犬差不多,六條腿的獨特構型有助于它平穩行走。廈門擰緊生態系統工廠自動化工作臺智能制造工廠自動化上料機。
傳統工業機器人占用空間大、實施周期長、部署成本高、使用難度大,逐漸阻礙了生產線的柔性化提升。協作機器人成本低廉、部署靈活、安全性強、易于使用的特點,更好地滿足了航空航天裝備多品種、變批量、變批次等生產特點,能夠降低簡單重復、危險工作任務的人為參與,降低工人的機械勞動強度,加快制造現場生產節拍,從而提升整體生產效率和產品質量,同時緩解了勞動力短缺的問題。因此,美歐日紛紛從戰略層面重點扶持協作機器人的發展,將基于協作機器人的工藝裝備廣泛應用于航空制造領域。至2023年,全球協作機器人的市場規模將從2017年的7.44億美元增長到32.81億美元,年復合增長率達到31.9%。
工業機器人的基本結構包括機身、臂部、手腕和指部。這些部件共同構成了機器人的運動系統,使其能夠在三維空間中進行精確的定位和運動。機身:機身是機器人的主體部分,通常由高強度鋼材制成,用于支撐其他部件并提供內部空間,以容納各種傳感器、控制器和其他設備。臂部:臂部是機器人執行任務的主要部分,通常由關節驅動,實現多自由度的運動。根據應用場景的不同,臂部可以采用固定軸或可伸縮軸的設計。手腕:手腕是機器人末端執行器與工件接觸的部分,通常由一系列關節和連桿組成,實現靈活的抓取、放置和操作功能。指部:指部是機器人末端執行器的一部分,通常包括各種工具和夾具,用于完成特定的操作任務。無錫智能機器人工廠自動化。
并聯機器人也被稱為平行連桿機器人,業內根據其外型俗稱“蜘蛛手”,通過多組平行的連桿機構驅動末端執行器,末端執行器的定位可以通過其手臂輕松控制,從而實現高速操作,具有高速、高剛性、高精度的特點,并且所需作業空間小。這類機器人常見于高速分揀、包裝等場景,如飲料生產線的瓶蓋擰緊、產品裝箱、碼垛等。協作機器人目前被看做工業機器人發展的新方向,主流觀點認為未來智能工廠是人與機器和諧共處所締造的,其設計上注重與人類在共享工作空間內的安全交互,具備感知能力,能在無需安全圍欄的情況下與人類員工近距離協同工作。這類機器人通常具有較小的體積和較輕的重量,生產過程中的靈活性比較大,可廣泛應用于汽車零部件制造、電子裝配等領域。宣城智能機器人工廠自動化。南京智能機器人工廠自動化機器人
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協作機器人完全無需傳統工業機器人的護欄或圍籠,可與人類在協作區域內直接交互工作;從平臺靈活性維度可分為固定位置式和自由移動式,從結構形態可分為單臂式和雙臂式。協作機器人本質上依舊是工業機器人,并不是某種全新結構的產品。簡單而言,傳統的工業機器人更注重精度和速度,而協作機器人則注重人機安全共存和簡便的操作性,兩者的主要差異如表1所示。協作機器人與傳統工業機器人只是兩類基于不同市場定位的工業產品,傳統工業機器人是生產線的重要組成部分,而協作機器人用于輔助或替代人類在生產線中的部分作用。淮南智能制造工廠自動化對刀儀