Rô bốt công nghiệp là những thiết bị thao tác đa khớp hoặc thiết bị máy đa bậc tự do được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực công nghiệp. Họ có khả năng tự động hóa nhất định và có thể thực hiện các chức năng sản xuất và chế biến công nghiệp khác nhau bằng cách dựa vào nguồn năng lượng và khả năng điều khiển của chính họ.
Trong bối cảnh của cuộc cách mạng công nghiệp mới, ngành công nghiệp robot đang dần hướng tới kỷ nguyên AI, được kỳ vọng sẽ trở thành một biến số quan trọng cho sự bùng nổ toàn diện của công nghệ trí tuệ nhân tạo.
Chia theo chức năng:
Chia theo kết cấu cơ khí:
Rô-bốt công nghiệp thường bao gồm sáu hệ thống con: hệ thống điều khiển, hệ thống truyền động, hệ thống thực thi, hệ thống nhận thức, hệ thống ra quyết định và phần mềm, và hệ thống tương tác giữa con người-rô-bốt-môi trường.
▍Chuỗi công nghiệp robot công nghiệp
Thượng nguồn của rô-bốt công nghiệp và bộ thiết bị hoàn chỉnh bao gồm các lĩnh vực bộ điều khiển, hệ thống trợ động, bộ giảm tốc và các thành phần khác; trung lưu là công nghiệp chế tạo máy hoàn chỉnh; Hàn, gia công, lắp ráp, xử lý, phân loại, phun và các lĩnh vực sản xuất khác.
Nguồn hình ảnh: Xingxingcha
Từ quan điểm của chuỗi công nghiệp, thượng nguồn của robot công nghiệp là nhà sản xuất linh kiện chính. Chi phí của các bộ phận cốt lõi chiếm 70% tổng chi phí của rô-bốt công nghiệp. Các nhà cung cấp linh kiện cốt lõi có khả năng thương lượng mạnh nhất trong toàn bộ chuỗi công nghiệp.
Nguồn hình ảnh: Guotai Junan, Xingxingcha
Bộ điều khiển, hệ thống servo (bao gồm ổ đĩa servo và động cơ servo), bộ giảm tốc và ba thành phần cốt lõi khác chiếm khoảng 70% tổng chi phí của rô-bốt. Trong số đó, bộ giảm tốc chiếm khoảng 36% tổng chi phí máy, servo chiếm khoảng 24% và bộ điều khiển chiếm khoảng 12%, trong khi thân máy và các bộ phận khác chiếm 15% và 13% tổng thể máy chi phí tương ứng.
bộ giảm tốc
Bộ giảm tốc là thành phần cốt lõi có giá trị cao nhất của robot công nghiệp. Nó là một thành phần truyền dẫn bao gồm nhiều bánh răng. Việc chia lưới bánh răng được sử dụng để thay đổi tốc độ, mô-men xoắn và khả năng chịu tải của động cơ, đồng thời có thể đạt được sự điều khiển chính xác.
hình ảnh
So với các bộ giảm tốc đa năng, bộ giảm tốc cho rô-bốt phải có các đặc điểm của chuỗi truyền động ngắn, kích thước nhỏ, công suất cao, trọng lượng nhẹ và điều khiển dễ dàng.
Bộ giảm tốc chủ yếu được chia thành bộ giảm tốc điều hòa và bộ giảm tốc RV. Bộ giảm tốc điều hòa là một loại hộp giảm tốc. Bộ giảm tốc RV bao gồm một giai đoạn phía trước của bộ giảm tốc bánh răng hành tinh và giai đoạn phía sau của bộ giảm tốc bánh răng tròn.
hệ thống máy chủ
Hệ thống servo đề cập đến một hệ thống sử dụng vị trí, tốc độ và mô-men xoắn làm đại lượng điều khiển và có thể tự động theo dõi các thay đổi của mục tiêu để đạt được điều khiển tự động. Nó bao gồm ba phần: ổ đĩa servo, động cơ servo và thiết bị phản hồi (bộ mã hóa). Nó là sức mạnh chính của robot công nghiệp. nguồn.
Ổ đĩa servo chủ yếu thực hiện việc điều khiển vị trí, tốc độ và đơn vị mô-men xoắn dưới dạng giao tiếp xe buýt; bộ mã hóa chủ yếu sử dụng bộ mã hóa giá trị tuyệt đối nhiều lượt; động cơ servo đề cập đến động cơ điều khiển hoạt động của các bộ phận cơ khí trong hệ thống servo, có thể điều khiển tốc độ, Độ chính xác của vị trí rất chính xác và tín hiệu điện áp cũng có thể được chuyển đổi thành mô-men xoắn và tốc độ để điều khiển đối tượng điều khiển.
Nguồn hình ảnh: MIR, Xingxingcha
bộ điều khiển
Bộ điều khiển chủ yếu điều khiển vị trí chuyển động, tư thế và quỹ đạo của rô bốt trong không gian làm việc, trình tự hoạt động và thời gian hành động, v.v. Là một trong ba thành phần chính của rô bốt công nghiệp, nó là bộ não của rô bốt công nghiệp và đóng vai trò một vai trò quyết định trong hiệu suất của robot.
Thân robot công nghiệp
Thân rô-bốt, tức là đế và bộ truyền động, bao gồm cánh tay, cổ tay, v.v., theo cấu trúc, thân có thể được chia thành tọa độ hình chữ nhật, tọa độ hình cầu, tọa độ hình trụ, tọa độ khớp và các loại khác.
Từ góc độ mô hình cạnh tranh của thị trường thân robot công nghiệp, "tứ đại gia đình" FANUC (Fanuc), ABB, KUKA (Kuka) và YASKAWA (Yaskawa) đã kế thừa những lợi thế kỹ thuật của các máy công cụ, hệ thống servo ban đầu , và thiết bị hàn, và thuộc lĩnh vực robot. Chiếm vị trí hàng đầu, cộng với Epson, thị phần toàn cầu vượt quá 50% và thị phần trong nước vượt quá 40%.
▍Bốn họ robot công nghiệp
FANUC
Được thành lập vào năm 1956, FANUC là công ty Nhật Bản chuyên nghiên cứu về hệ thống CNC và là nhà sản xuất hệ thống CNC chuyên nghiệp lớn nhất thế giới. Năm 1974, robot đầu tiên của FANUC ra đời; năm 2008, công suất lắp đặt robot của FANUC vượt quá 200,000 đơn vị, đứng đầu thế giới; trong năm 2011, số lượng rô-bốt toàn cầu của FANUC đã vượt quá 250,000 đơn vị, đứng đầu về thị phần. Ngày nay, FANUC đã hình thành một mô hình kinh doanh cho sự phát triển phối hợp của ba mảng kinh doanh chính là tự động hóa công nghiệp, máy công cụ và rô-bốt. Thế mạnh của FANUC nằm ở các ứng dụng nhẹ, độ chính xác cao.
ABB
Được thành lập tại Thụy Sĩ vào năm 1988, ABB gia nhập Trung Quốc vào năm 1994 và thành lập Công ty TNHH ABB Trung Quốc vào năm 1995. Kể từ năm 2005, các trung tâm sản xuất, nghiên cứu và phát triển cũng như kỹ thuật của robot ABB đều đã bắt đầu được chuyển đến Trung Quốc, điều này cho thấy rằng các đại gia robot quốc tế rất coi trọng thị trường Trung Quốc. Hiện tại, Trung Quốc đã trở thành thị trường lớn nhất thế giới của ABB.
ABB đầu tiên bắt đầu từ bộ biến tần. Ưu điểm của sản phẩm ABB là tích hợp điều khiển chuyển động và tự động hóa. Thuật toán robot của ABB là tốt nhất trong bốn thương hiệu chính. Nó không chỉ có các giải pháp điều khiển chuyển động toàn diện mà còn chú ý đến các đặc điểm tổng thể của robot. Hãy chú ý đến thiết kế của robot, và tài liệu kỹ thuật sử dụng sản phẩm cũng khá chuyên nghiệp và cụ thể. Ai cũng biết rằng robot ABB với hệ thống điều khiển tiêu chuẩn cao rất đắt tiền.
KUKA
Được thành lập vào năm 1898, KUKA ở Đức ban đầu tập trung vào chiếu sáng trong nhà và đô thị, sau đó nhanh chóng bắt đầu lấn sân sang các lĩnh vực khác. Năm 1996, KUKA Welding Equipment & Robotics GmbH tách thành hai công ty hoạt động độc lập trên thị trường là KUKA Robotics GmbH và KUKA Welding Equipment GmbH.
KUKA bắt đầu từ thiết bị hàn, và lợi thế của KUKA nằm ở sự đổi mới về cấu trúc thân xe và tính dễ sử dụng. Nghiệp vụ tích hợp hệ thống chiếm tỷ trọng cao nhất và dễ vận hành. KUKA đã làm tốt hơn trong lĩnh vực robot hạng nặng. Trong số các rô-bốt trên 120kg, KUKA và ABB có nhiều thị phần nhất và trong số các rô-bốt hạng nặng 400kg và 600kg, KUKA có doanh số cao nhất.
YASKAWA Yaskawa
Được thành lập vào năm 1915, Yaskawa Electric là công ty robot công nghiệp lớn nhất Nhật Bản. Yaskawa Electric bắt đầu với động cơ servo, và thị phần biến tần và servo AC của hãng đứng đầu thế giới. Các sản phẩm điều khiển công nghiệp được đại diện bởi động cơ servo là thế mạnh cốt lõi của nó. Với việc không ngừng mở rộng phạm vi kinh doanh và quy mô doanh nghiệp, công ty đã mở chi nhánh tại Quảng Châu, Bắc Kinh, Thành Đô và những nơi khác ngoài trụ sở chính ở Thượng Hải, đồng thời thành lập các đại lý và nhà phân phối ở nhiều khu vực khác nhau của Trung Quốc.
Yaskawa khởi nghiệp bằng động cơ servo nên có thể phát huy tối đa quán tính của động cơ nên đặc điểm lớn nhất của robot Yaskawa là tải trọng lớn và độ ổn định cao. Nó sẽ không báo động khi chạy hết tải và hết tốc độ, thậm chí có thể chạy quá tải. . Do đó, Yaskawa có một thị trường tương đối lớn trong các lĩnh vực ứng dụng robot hạng nặng, chẳng hạn như ngành công nghiệp ô tô.
Robot Yaskawa có độ ổn định tốt nhưng độ chính xác không cao; nhưng robot Yaskawa có lợi thế rõ ràng về giá, đây là mức giá thấp nhất trong số bốn thương hiệu lớn và giá tương đối cao.
