Vijesti iz industrije
0102030405
Industrijski robot sa sedam osi u odnosu na industrijski robot sa šest osi, koja je snaga?
2023-12-08
Posljednjih su godina multinacionalni robotski divovi lansirali industrijske robote sa sedam osi kako bi osvojili novo tržište visoke klase, što je potaknulo naše dublje razmišljanje o industrijskom robotu sa sedam osi. Koje su njegove jedinstvene tehničke prednosti, poteškoće u istraživanju i razvoju i koji su industrijski proizvodi sa sedam osi robota pušteni u inozemstvo posljednjih godina? Koliko bi osi trebao imati industrijski robot?
Trenutačno se industrijski roboti naširoko koriste u svim segmentima života, ali također smo otkrili da industrijski roboti ne samo da imaju različite oblike, već imaju i različit broj osi. Takozvana os industrijskog robota može se objasniti stručnim pojmom stupanj slobode. Ako robot ima tri stupnja slobode, može se slobodno kretati duž X, y i Z osi, ali se ne može naginjati ili rotirati. Kada se broj osi robota povećava, robot je fleksibilniji. Koliko bi osi trebali imati industrijski roboti? Robot s tri osi naziva se i kartezijanski koordinatni ili kartezijski robot. Njegove tri osi mogu omogućiti robotu da se kreće duž tri osi. Ova vrsta robota općenito se koristi za jednostavne radove rukovanja. 
Robot s četiri osi može rotirati duž X, y i Z osi. Za razliku od troosnog robota, ima neovisnu četvrtu os. Općenito govoreći, robot SCARA može se smatrati robotom s četiri osi. Petosna je konfiguracija mnogih industrijskih robota. Ovi se roboti mogu okretati kroz tri svemirska ciklusa X, y i Z. Istovremeno se mogu okretati oslanjajući se na os na postolju i os sa fleksibilnom rotacijom ruke, što povećava njihovu fleksibilnost. Robot sa šest osi može proći kroz X, y i Z osi, a svaka se os može neovisno okretati. Najveća razlika u odnosu na robota s pet osi je u tome što postoji dodatna os koja se može slobodno okretati. Predstavnik robota sa šest osi je robot youao. Kroz plavi poklopac na robotu možete jasno izračunati broj osi robota. Robot sa sedam osi, također poznat kao redundantni robot, u usporedbi s robotom sa šest osi, dodatna os omogućuje robotu da izbjegne neke specifične ciljeve, olakšava krajnjem efektoru da dosegne određeni položaj i može se fleksibilnije prilagoditi nekom posebnom radnom okruženju. S povećanjem broja osi raste i fleksibilnost robota. Međutim, u trenutnoj industrijskoj primjeni najviše se koriste troosni, četveroosni i šestosni industrijski roboti. To je zato što u nekim primjenama nije potrebna velika fleksibilnost, troosni i četveroosni roboti imaju veću isplativost, a troosni i četveroosni roboti također imaju velike prednosti u brzini. U budućnosti, u 3C industriji koja treba visoku fleksibilnost, industrijski robot sa sedam osi imat će gdje igrati. Sa svojom sve većom preciznošću, zamijenit će ručno sastavljanje preciznih elektroničkih proizvoda kao što su mobilni telefoni u bliskoj budućnosti. Koja je prednost industrijskog robota sa sedam osi u odnosu na industrijskog robota sa šest osi? Tehnički, koji su problemi s industrijskim robotima sa šest osi i koje su prednosti industrijskih robota sa sedam osi? (1) Poboljšati kinematičke karakteristike U kinematici robota, tri problema čine kretanje robota vrlo ograničenim. Prva je singularna konfiguracija. Kada je robot u singularnoj konfiguraciji, njegov se krajnji efektor ne može kretati u određenom smjeru niti primijeniti okretni moment, tako da singularna konfiguracija uvelike utječe na planiranje gibanja. Šesta os i četvrta os robota sa šest osi su kolinearne Drugi je prekoračenje pomaka zgloba. U stvarnoj radnoj situaciji, raspon kuta svakog zgloba robota je ograničen. Idealno stanje je plus minus 180 stupnjeva, ali mnogi spojevi to ne mogu. Osim toga, robot sa sedam osi može izbjeći prebrzo kretanje kutne brzine i učiniti distribuciju kutne brzine ravnomjernijom. Raspon kretanja i maksimalna kutna brzina svake osi Xinsong robota sa sedam osi Treće, postoje prepreke u radnom okruženju. U industrijskom okruženju u mnogim prilikama postoje razne ekološke prepreke. Tradicionalni šestosni robot ne samo da može promijeniti položaj krajnjeg mehanizma bez promjene položaja krajnjeg mehanizma. (2) Poboljšati dinamičke karakteristike Za robota sa sedam osi, korištenje njegovih redundantnih stupnjeva slobode ne samo da može postići dobre kinematičke karakteristike kroz planiranje putanje, već i koristiti njegovu strukturu za postizanje najboljih dinamičkih performansi. Robot sa sedam osi može ostvariti preraspodjelu zglobnog momenta, što uključuje problem statičke ravnoteže robota, odnosno sila koja djeluje na kraj može se izračunati određenim algoritmom. Za tradicionalni robot sa šest osi, sila svakog zgloba je sigurna, a njezina raspodjela može biti vrlo nerazumna. Međutim, za robota sa sedam osi, možemo prilagoditi okretni moment svakog zgloba putem upravljačkog algoritma kako bi zakretni moment koji nosi slaba karika bio što je moguće manji, tako da je raspodjela zakretnog momenta cijelog robota ujednačenija i razumnija. (3) Tolerancija na pogreške U slučaju kvara, ako jedan zglob otkaže, tradicionalni robot sa šest osi ne može nastaviti dovršavati posao, dok robot sa sedam osi može nastaviti normalno raditi ponovnim podešavanjem preraspodjele brzine pokvarenog zgloba (kinematička tolerancija greške) i moment pokvarenog spoja (dinamička tolerancija greške). 
Svaki pojedinačni krak Yumi ima sedam stupnjeva slobode, a tjelesna težina je 38 kg. Opterećenje svake ruke je 0,5 kg, a ponovljena točnost pozicioniranja može doseći 0,02 mm. Stoga je posebno pogodan za sklapanje malih dijelova, robe široke potrošnje, igračaka i drugih područja. Od preciznih dijelova mehaničkih satova do obrade mobilnih telefona, tablet računala i dijelova stolnih računala, Yumi nije nikakav problem, što odražava izvrsne karakteristike redundantnog robota, poput proširenja dostupnog radnog prostora, fleksibilnosti, agilnosti i točnosti. -Yaskawa Motoman SIA YASKAWA electric, dobro poznati proizvođač robota u Japanu i jedna od "četiri obitelji", također je izdao brojne proizvode robota sa sedam osi. Roboti serije SIA lagani su agilni roboti sa sedam osi, koji mogu pružiti humanoidnu fleksibilnost i brzo ubrzati. Lagan i aerodinamičan dizajn ove serije robota čini ga vrlo prikladnim za ugradnju u uskom prostoru. Serija SIA može pružiti veliku nosivost (5 kg do 50 kg) i veliki radni raspon (559 mm do 1630 mm), što je vrlo pogodno za montažu, injekcijsko prešanje, inspekciju i druge operacije. Uz proizvode lakih robota sa sedam osi, Yaskawa je također izdala robotski sustav za zavarivanje sa sedam osi. Njegov visoki stupanj slobode može zadržati najprikladniji položaj koliko god je to moguće kako bi se postigao visokokvalitetni učinak zavarivanja, posebno pogodan za zavarivanje unutarnje površine i postigao najbolji pristupni položaj. Štoviše, proizvod može imati raspored visoke gustoće, lako izbjeći smetnje između njega i osovine i obratka te pokazati svoju izvrsnu funkciju izbjegavanja prepreka. -Što inteligentniji, to više Presto mr20 Još krajem 2007. Na bueryue je razvio robota sa sedam stupnjeva slobode "Presto mr20". Usvajanjem dizajna sa sedam osi, robot može obavljati složeniji tijek rada i kretati se u uskom radnom području poput ljudske ruke. Osim toga, prednji kraj robota. Zakretni moment (zapešća) je otprilike dvostruko veći od izvornog tradicionalnog robota sa šest osi. Okretni moment standardne konfiguracije je 20 kg. Postavljanjem raspona djelovanja može nositi do 30 kg predmeta, radni raspon je 1260 mm, a ponovljena točnost pozicioniranja je 0,1 mm. Usvajanjem strukture sa sedam osi, mr20 može raditi sa strane alatnog stroja prilikom uzimanja i postavljanja obradaka na alatni stroj. Na taj način poboljšava učinkovitost pripreme i održavanja unaprijed. Prostor između alatnih strojeva može se smanjiti na manje od polovice u odnosu na tradicionalni šestosni robot. 
Osim toga, nazhibueryue je također izdao dva industrijska robota, mr35 (s opterećenjem od 35 kg) i mr50 (s opterećenjem od 50 kg), koji se mogu koristiti u uskim prostorima i mjestima s preprekama. -OTC industrijski robot sa sedam osi Odish iz grupe daihen u Japanu lansirao je najnovijih sedam osnih robota (fd-b4s, fd-b4ls, fd-v6s, fd-v6ls i fd-v20s). Zbog rotacije sedme osi, mogu ostvariti istu radnju uvijanja kao ljudski zglobovi i zavarivanje dulje od jednog tjedna; osim toga, roboti sa sedam osi su ljudi (fd-b4s, fd-b4ls) kabel za zavarivanje skriven je u tijelu robota, tako da nema potrebe obraćati pozornost na smetnje između robota, uređaja za zavarivanje i obratka tijekom nastavna operacija. Radnja je vrlo glatka, a stupanj slobode položaja pri zavarivanju je poboljšan, što može nadoknaditi nedostatak da tradicionalni robot ne može ući u zavarivanje zbog ometanja obratka ili pribora za zavarivanje. -Baxter i Sawyer iz promišljanja robotike Rethink robotics je pionir kooperativnih robota. Među njima, Baxter dvoručni robot, koji je prvi razvijen, ima sedam stupnjeva slobode na obje ruke, a maksimalni radni domet jedne ruke je 1210 mm. Baxter može obrađivati dva različita zadatka u isto vrijeme kako bi povećao primjenjivost ili obrađivati isti zadatak u stvarnom vremenu kako bi maksimizirao učinak. Sawyer, lansiran prošle godine, jednoruki je robot sa sedam osi. Njegovi fleksibilni zglobovi koriste isti serijski elastični pokretač, ali aktuator koji se koristi u zglobovima redizajniran je kako bi bio manji. Budući da je usvojen dizajn sa sedam osi i radni raspon je proširen na 100 mm, može izvršiti radni zadatak s većim opterećenjem, a opterećenje može doseći 4 kg, što je puno više od nosivosti robota Baxter od 2,2 kg. - Yamaha serija robota sa sedam osi U 2015. Yamaha je lansirala tri robota sa sedam osi "ya-u5f", "ya-u10f" i "ya-u20f", koje pokreće i kontrolira novi kontroler "ya-c100". Robot sa 7 osi ima e-os ekvivalentnu ljudskom laktu, tako da može slobodno izvršiti savijanje, torziju, istezanje i druge radnje. Čak i u uskom procjepu gdje je robotu teško izvršiti operaciju ispod 6 osi, operacija i podešavanje mogu se glatko dovršiti. Osim toga, također može ostvariti položaj niskog čučnja i radnju motanja oko stražnjeg dijela uređaja. Usvojen je aktuator sa šupljom strukturom, a kabel uređaja i crijevo za zrak ugrađeni su u mehaničku ruku, koja neće ometati okolnu opremu i može ostvariti kompaktnu proizvodnu liniju.
Robot s četiri osi može rotirati duž X, y i Z osi. Za razliku od troosnog robota, ima neovisnu četvrtu os. Općenito govoreći, robot SCARA može se smatrati robotom s četiri osi. Petosna je konfiguracija mnogih industrijskih robota. Ovi se roboti mogu okretati kroz tri svemirska ciklusa X, y i Z. Istovremeno se mogu okretati oslanjajući se na os na postolju i os sa fleksibilnom rotacijom ruke, što povećava njihovu fleksibilnost. Robot sa šest osi može proći kroz X, y i Z osi, a svaka se os može neovisno okretati. Najveća razlika u odnosu na robota s pet osi je u tome što postoji dodatna os koja se može slobodno okretati. Predstavnik robota sa šest osi je robot youao. Kroz plavi poklopac na robotu možete jasno izračunati broj osi robota. Robot sa sedam osi, također poznat kao redundantni robot, u usporedbi s robotom sa šest osi, dodatna os omogućuje robotu da izbjegne neke specifične ciljeve, olakšava krajnjem efektoru da dosegne određeni položaj i može se fleksibilnije prilagoditi nekom posebnom radnom okruženju. S povećanjem broja osi raste i fleksibilnost robota. Međutim, u trenutnoj industrijskoj primjeni najviše se koriste troosni, četveroosni i šestosni industrijski roboti. To je zato što u nekim primjenama nije potrebna velika fleksibilnost, troosni i četveroosni roboti imaju veću isplativost, a troosni i četveroosni roboti također imaju velike prednosti u brzini. U budućnosti, u 3C industriji koja treba visoku fleksibilnost, industrijski robot sa sedam osi imat će gdje igrati. Sa svojom sve većom preciznošću, zamijenit će ručno sastavljanje preciznih elektroničkih proizvoda kao što su mobilni telefoni u bliskoj budućnosti. Koja je prednost industrijskog robota sa sedam osi u odnosu na industrijskog robota sa šest osi? Tehnički, koji su problemi s industrijskim robotima sa šest osi i koje su prednosti industrijskih robota sa sedam osi? (1) Poboljšati kinematičke karakteristike U kinematici robota, tri problema čine kretanje robota vrlo ograničenim. Prva je singularna konfiguracija. Kada je robot u singularnoj konfiguraciji, njegov se krajnji efektor ne može kretati u određenom smjeru niti primijeniti okretni moment, tako da singularna konfiguracija uvelike utječe na planiranje gibanja. Šesta os i četvrta os robota sa šest osi su kolinearne Drugi je prekoračenje pomaka zgloba. U stvarnoj radnoj situaciji, raspon kuta svakog zgloba robota je ograničen. Idealno stanje je plus minus 180 stupnjeva, ali mnogi spojevi to ne mogu. Osim toga, robot sa sedam osi može izbjeći prebrzo kretanje kutne brzine i učiniti distribuciju kutne brzine ravnomjernijom. Raspon kretanja i maksimalna kutna brzina svake osi Xinsong robota sa sedam osi Treće, postoje prepreke u radnom okruženju. U industrijskom okruženju u mnogim prilikama postoje razne ekološke prepreke. Tradicionalni šestosni robot ne samo da može promijeniti položaj krajnjeg mehanizma bez promjene položaja krajnjeg mehanizma. (2) Poboljšati dinamičke karakteristike Za robota sa sedam osi, korištenje njegovih redundantnih stupnjeva slobode ne samo da može postići dobre kinematičke karakteristike kroz planiranje putanje, već i koristiti njegovu strukturu za postizanje najboljih dinamičkih performansi. Robot sa sedam osi može ostvariti preraspodjelu zglobnog momenta, što uključuje problem statičke ravnoteže robota, odnosno sila koja djeluje na kraj može se izračunati određenim algoritmom. Za tradicionalni robot sa šest osi, sila svakog zgloba je sigurna, a njezina raspodjela može biti vrlo nerazumna. Međutim, za robota sa sedam osi, možemo prilagoditi okretni moment svakog zgloba putem upravljačkog algoritma kako bi zakretni moment koji nosi slaba karika bio što je moguće manji, tako da je raspodjela zakretnog momenta cijelog robota ujednačenija i razumnija. (3) Tolerancija na pogreške U slučaju kvara, ako jedan zglob otkaže, tradicionalni robot sa šest osi ne može nastaviti dovršavati posao, dok robot sa sedam osi može nastaviti normalno raditi ponovnim podešavanjem preraspodjele brzine pokvarenog zgloba (kinematička tolerancija greške) i moment pokvarenog spoja (dinamička tolerancija greške). Industrijski roboti sa sedam osi, proizvodi međunarodnih divova
Bilo sa gledišta proizvoda ili sa gledišta primjene, industrijski robot sa sedam osi još je u preliminarnoj fazi razvoja, ali veliki proizvođači su gurnuli relevantne proizvode na velike izložbe. Može se zamisliti da su vrlo optimistični glede njegovog budućeg razvojnog potencijala. -KUKA LBR iiwa U studenom 2014. KUKA je prvi put objavila KUKA-in prvi robot lbriiwa osjetljiv na svjetlost sa 7 DOF na izložbi robota China International Industry Expo. Lbriiwa robot sa sedam osi dizajniran je na temelju ljudske ruke. U kombinaciji s integriranim senzorskim sustavom, svjetlosni robot ima programabilnu osjetljivost i vrlo visoku točnost. Sve osi lbriiwa sa sedam osi opremljene su visokoučinkovitom funkcijom otkrivanja sudara i integriranim senzorom zakretnog momenta zgloba kako bi se ostvarila suradnja čovjek-stroj. Dizajn sa sedam osi čini KUKA-in proizvod visokom fleksibilnošću i može lako prijeći prepreke. Struktura robota lbriiwa izrađena je od aluminija, a njegova vlastita težina je samo 23,9 kg. Postoje dvije vrste tereta, 7 kg odnosno 14 kg, što ga čini prvim laganim robotom s teretom većim od 10 kg. - ABB YuMi Dana 13. travnja 2015., abb je službeno lansirao prvi dvostruki industrijski robot na svijetu Yumi koji istinski ostvaruje suradnju čovjeka i stroja na tržištu na Industrial Expo u Hannoveru u Njemačkoj Svaki pojedinačni krak Yumi ima sedam stupnjeva slobode, a tjelesna težina je 38 kg. Opterećenje svake ruke je 0,5 kg, a ponovljena točnost pozicioniranja može doseći 0,02 mm. Stoga je posebno pogodan za sklapanje malih dijelova, robe široke potrošnje, igračaka i drugih područja. Od preciznih dijelova mehaničkih satova do obrade mobilnih telefona, tablet računala i dijelova stolnih računala, Yumi nije nikakav problem, što odražava izvrsne karakteristike redundantnog robota, poput proširenja dostupnog radnog prostora, fleksibilnosti, agilnosti i točnosti. -Yaskawa Motoman SIA YASKAWA electric, dobro poznati proizvođač robota u Japanu i jedna od "četiri obitelji", također je izdao brojne proizvode robota sa sedam osi. Roboti serije SIA lagani su agilni roboti sa sedam osi, koji mogu pružiti humanoidnu fleksibilnost i brzo ubrzati. Lagan i aerodinamičan dizajn ove serije robota čini ga vrlo prikladnim za ugradnju u uskom prostoru. Serija SIA može pružiti veliku nosivost (5 kg do 50 kg) i veliki radni raspon (559 mm do 1630 mm), što je vrlo pogodno za montažu, injekcijsko prešanje, inspekciju i druge operacije. Uz proizvode lakih robota sa sedam osi, Yaskawa je također izdala robotski sustav za zavarivanje sa sedam osi. Njegov visoki stupanj slobode može zadržati najprikladniji položaj koliko god je to moguće kako bi se postigao visokokvalitetni učinak zavarivanja, posebno pogodan za zavarivanje unutarnje površine i postigao najbolji pristupni položaj. Štoviše, proizvod može imati raspored visoke gustoće, lako izbjeći smetnje između njega i osovine i obratka te pokazati svoju izvrsnu funkciju izbjegavanja prepreka. -Što inteligentniji, to više Presto mr20 Još krajem 2007. Na bueryue je razvio robota sa sedam stupnjeva slobode "Presto mr20". Usvajanjem dizajna sa sedam osi, robot može obavljati složeniji tijek rada i kretati se u uskom radnom području poput ljudske ruke. Osim toga, prednji kraj robota. Zakretni moment (zapešća) je otprilike dvostruko veći od izvornog tradicionalnog robota sa šest osi. Okretni moment standardne konfiguracije je 20 kg. Postavljanjem raspona djelovanja može nositi do 30 kg predmeta, radni raspon je 1260 mm, a ponovljena točnost pozicioniranja je 0,1 mm. Usvajanjem strukture sa sedam osi, mr20 može raditi sa strane alatnog stroja prilikom uzimanja i postavljanja obradaka na alatni stroj. Na taj način poboljšava učinkovitost pripreme i održavanja unaprijed. Prostor između alatnih strojeva može se smanjiti na manje od polovice u odnosu na tradicionalni šestosni robot. Osim toga, nazhibueryue je također izdao dva industrijska robota, mr35 (s opterećenjem od 35 kg) i mr50 (s opterećenjem od 50 kg), koji se mogu koristiti u uskim prostorima i mjestima s preprekama. -OTC industrijski robot sa sedam osi Odish iz grupe daihen u Japanu lansirao je najnovijih sedam osnih robota (fd-b4s, fd-b4ls, fd-v6s, fd-v6ls i fd-v20s). Zbog rotacije sedme osi, mogu ostvariti istu radnju uvijanja kao ljudski zglobovi i zavarivanje dulje od jednog tjedna; osim toga, roboti sa sedam osi su ljudi (fd-b4s, fd-b4ls) kabel za zavarivanje skriven je u tijelu robota, tako da nema potrebe obraćati pozornost na smetnje između robota, uređaja za zavarivanje i obratka tijekom nastavna operacija. Radnja je vrlo glatka, a stupanj slobode položaja pri zavarivanju je poboljšan, što može nadoknaditi nedostatak da tradicionalni robot ne može ući u zavarivanje zbog ometanja obratka ili pribora za zavarivanje. -Baxter i Sawyer iz promišljanja robotike Rethink robotics je pionir kooperativnih robota. Među njima, Baxter dvoručni robot, koji je prvi razvijen, ima sedam stupnjeva slobode na obje ruke, a maksimalni radni domet jedne ruke je 1210 mm. Baxter može obrađivati dva različita zadatka u isto vrijeme kako bi povećao primjenjivost ili obrađivati isti zadatak u stvarnom vremenu kako bi maksimizirao učinak. Sawyer, lansiran prošle godine, jednoruki je robot sa sedam osi. Njegovi fleksibilni zglobovi koriste isti serijski elastični pokretač, ali aktuator koji se koristi u zglobovima redizajniran je kako bi bio manji. Budući da je usvojen dizajn sa sedam osi i radni raspon je proširen na 100 mm, može izvršiti radni zadatak s većim opterećenjem, a opterećenje može doseći 4 kg, što je puno više od nosivosti robota Baxter od 2,2 kg. - Yamaha serija robota sa sedam osi U 2015. Yamaha je lansirala tri robota sa sedam osi "ya-u5f", "ya-u10f" i "ya-u20f", koje pokreće i kontrolira novi kontroler "ya-c100". Robot sa 7 osi ima e-os ekvivalentnu ljudskom laktu, tako da može slobodno izvršiti savijanje, torziju, istezanje i druge radnje. Čak i u uskom procjepu gdje je robotu teško izvršiti operaciju ispod 6 osi, operacija i podešavanje mogu se glatko dovršiti. Osim toga, također može ostvariti položaj niskog čučnja i radnju motanja oko stražnjeg dijela uređaja. Usvojen je aktuator sa šupljom strukturom, a kabel uređaja i crijevo za zrak ugrađeni su u mehaničku ruku, koja neće ometati okolnu opremu i može ostvariti kompaktnu proizvodnu liniju.