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单臂机器人：引领机器人新纪元
时间:2017-02-13 点击: 来源:互联网 作者:匿名
简介：目前，协作机器人以其具有协作性、安全性、快速学习、适应能力强、高效和低成本等特点正引领机器人行业开创新纪元。协作机器人所具有的优势正在打破传统机器人的桎梏，在追求低价、高效、安全和生产多样化的今天或将掀起一场制造业机器换人的风暴。 以下就来……
目前，协作机器人以其具有协作性、安全性、快速学习、适应能力强、高效和低成本等特点正引领机器人行业开创新纪元。协作机器人所具有的优势正在打破传统机器人的桎梏，在追求低价、高效、安全和生产多样化的今天或将掀起一场制造业机器换人的风暴。
以下就来细品协作机器人界的“独臂将军”们，看看他们是如何助力企业保持全球制造业中的竞争地位，提高效率并对客户的需求做出快速反应的。后续还将推出双臂协作机器人、移动型协作机器人等特辑，敬请关注！
国外企业与产品：
Rethink Robotics：Sawyer
Sawyer主要用于机器维护，电路板测试和其它精细重复性工作。其每个关节都嵌有高分辨率的力度感应器，支持其顺从动作控制，即使取放的部件或位置多变，Sawyer也可以通过“感知”找到治具或机器的位置。
Sawyer具备一系列有别于其它传统及协作机器人的独特性能，包括内置Cognex摄像头的嵌入式视觉系统，以及独特的机器人定位系统。此外，Sawyer 采用业界最先进最直观的软件平台 Intera，不需要专门的机器人专家，普通的工厂技术人员就可以对其进行简单“培训”。
Universal Robots：UR3
Universal Robots公司凭借3款产品在全球销售了5000多台机器人，现有UR3、UR5和UR10分别能抓取3kg、5kg和10kg的物体。
其中，UR3可堆叠小型物体，进行粘合及拧紧等操作，并能使用工具，焊接并画画。它的工作范围是50cm，因此UR3也可用于安装在工作台上的独立工作站，完成零部件的抓取、装配和放置。此外，它外形紧凑、编程简单。
F&P Personal Robotics：P-Rob2
瑞士F&P公司的协作机器人主打安全和功能，有情境感知能力，外部包裹着合成并且绝缘的亲肤材料，每个关节的转矩由控制板精确控制，确保协同工作的人不会因为机械臂力度过大而受伤。
此外，P-Rob安装了有控制性的力传感器，电机扭矩可被控制器控制。其软件使用深度学习技术，可根据人类反馈提升工作能力。F&P近期推出的P-Rob2是一体式机器臂，基底控制PC集成了传感器和软件。
Bosch：APAS
APAS在安全上主要由特殊的传感皮肤和软件控制实现，操作训练可在示教器上的图形界面上完成。另外机器人还可安装3D相机系统，这套装置能够让机器人获得末端操纵器的反馈。能够告诉机器人抓手里的物品是否正常。APAS是第一款获认证的辅助系统，即它可放在人类身边工作。
MABI Robotic：Speedy10
Speedy10是一款6轴轻量级机器人，易于训练，但安全性未知。其负荷10kg，可用图形界面控制。
FANUC：CR-35iA
CR-35iA是发那科的第一款协作机器人，负荷能达到35kg，而且使用了全面的安全措施，包括柔软的橡胶壳，多种传感器等。CR-35iA不适合窄小的空间，也就不适合电子产品流水线，不过由于负重大，可以用在放置轮胎等人类难以胜任的苦力活。
2016年发那科还全新推出了最大可搬运质量为7kg的协作机器人CR-7iA，并有长臂型和标准臂型两种型号。CR-7iA身材小巧、紧凑和灵活，适用于机床上下料、电子产品装配等领域的人机协作。
Smokie Robotics：OpenUnitRobot-1（OUR-1）
Smokie公司开发的单臂机器人可配置为3到7个自由度。其OpenUnitRobot-1（OUR-1）使用开源结构，可快速整合进现有产品系统中，负荷5KG，适合劳动力密集的3C产品线。此外，OUR-2预计在今年第一季度推出。
Kuka Robot Group：LBRiiwa
库卡最早推出的协作机器人是LBRiiwa，意为轻量机器人，智能工业助手。其有7个关节扭矩传感器，这让控制系统可检测出外部施加的力；它还能快速向控制器输入信息，安全控制机器运动。通过编程，LBR可自动完成任务。
此外，去年11月份，在德国杜塞尔多夫举行的医疗展中，库卡展示其轻量型协作机器人LBR Med，此款机器人能在手术或医疗复健方面辅助人类执行任务。近日，库卡宣布将于2017年春季投入批量生产。
电装WAVE：COBOTTA
COBOTTA是一款臂长310mm的6轴机器人，最大承载重量为500g。目前还处于样机阶段，设想用于医疗领域、研究所及大学等教育机构等，放在桌上操作小型部件。
在本质安全方面，为了防止手指等被机器人夹住，调整了可动部分周围的缝隙及可动范围等的设计，为了即使碰到人也不会让人受伤，整体做成了圆滑的形状。在功能安全方面，配备了与人共存使用时，将机械臂的工作速度限制在250mm/s以下的功能。另外，使监视机械臂动作速度及机械臂位置的功能双重化，相互监视。
ABB：Roberta
2015年初，ABB收购协作机器人公司Gomtec，后者有单臂机器人Roberta。Roberta是一组模块化6轴机器人，有定制无刷电机和谐波传动，还能附加安全传感器和关节转矩传感器。
2017，ABB亦预计推出单臂协作型机器人——Next YuMi，采用Gomtec的技术，同时将具备更精密的力道感测控制、更快速度与更高荷重。此外，单臂设计的价格与成本也会更便宜。
国内企业与产品：
新松机器人：7自由度协作机器人
新松柔性多关节机器人是中国首台7自由度协作机器人，备快速配置、牵引示教、视觉引导、碰撞检测等功能，具备高负载及低成本的有力优势，满足用户对于投资回报周期短及机器人产品安全性、灵活性及人机协作性方面的需求。
新松七轴机器人适用于布局紧凑、精准度高的柔性化生产线，满足精密装配、产品包装、打磨、检测、机床上下料等工业操作需要。相较于市场上出现的同类七自由度协作机器人产品，基于自主研发技术，新松七自由度协作机器人在负载或成本上都优于同类产品。
大族电机：Elfin
Elfin采用由大族电机自主研发的中空无框电机，大扭矩，控制性能好，专为Elfin机器人中空走线的模块化结构而设计。大族电机开发了中空无框电机的驱动器，关节模组上的驱动器能同时驱动两路电机，体积小，集成密度高。
机器人采用内走线的设计，末端对外的接口有通用IO、24V电压和CAN/485等常用通信接口，底座的出线只有两根电源线和一根EtherCAT通信线。此外，Elfin还采用了双轴驱动的模块化机器人关节设计和内走气路设计。
遨博智能：i5
遨博智能机器人采用全新的模块化、开放式的产品设计理念，全部核心技术均为自主研发，突破中空伺服电机等技术瓶颈，实现关键核心部件完全中国制造，大幅降低了成本。
遨博智能自主研发的机器人操作系统平台，在国际上首次创新性地提出“多核异构”的实时ROS构架，将系统的控制周期从ROS原有的10ms提高到1ms。遨博承担了ISO/TC184/SC2/WG10:机器人模块化国际标准秘书处工作，主导国际和国家标准制订。
达明机器人：TM5
达明机器人的TM5协作机器人内建视觉系统，整合视觉软硬体，具备多采多姿的机器视觉功能，透过easy to use的人机界面，带给使用者全新的使用经验，运行弹性大，容易达成无治具、少周边的自动化任务。
透过TM5的手拉教导及内建视觉的整合，即使未具机器人使用经验的使用者也能轻松应用，在5分钟内即可完成视觉取放任务的教导。同时，TM5教导容易，非常适合布署不同任务，达到弹性自动化的目标，大幅降低自动化时间及成本。
技美科技：Buddy 6F
Buddy 6F是一款额定负载6公斤的六关节机器人。在相同的精度、臂展、末端负载能力上，“Buddy 6F”的负载自重比大约在1：2.5到1：3。Buddy 6F将气管、电力与信号嵌入在本体内部，从而无需在外部再挂接线管。
Buddy 6F能够全自动更换并识别任意工夹具或握爪，操作者可以通过拖拽式一次性编校机器人运动路径以及所有对接的工夹具或握爪的动作，而无需使用手持式示教器，真正实现手把手编校。
此外，技美科技的协作机器人关节总成是模块化设计的，像Buddy 6F这样的六轴机器人只有三种关节，并且可以通过增减关节模块来迅速组合成2到7轴的机器人，而每个关节的拆装时间平均只需两三分钟。
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