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應(yīng)用設(shè)計

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大族Star機(jī)器人在工業(yè)自動化領(lǐng)域中的應(yīng)用

大族Star機(jī)器人在工業(yè)自動化領(lǐng)域中的應(yīng)用

簡述

近年來,隨著工人成本的不斷升高以及自動化技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多的企業(yè)加入到工業(yè)自動化領(lǐng)域中來,通過機(jī)器換人,來降低企業(yè)的運營成本,提高生產(chǎn)柔性。傳統(tǒng)行業(yè)人力成本上升,大量企業(yè)通過自動化改造來實現(xiàn)機(jī)器換人,但是自動化改造具有柔性差、投入高、可移植性差等缺點。Star機(jī)器人的出現(xiàn),很好地解決了以上的問題,通過移動機(jī)器人(AGV)與機(jī)械臂、視覺軟件的整合,使得機(jī)器人可以移動、視覺識別物體,可以用來抓取工裝、貨物、搬運等,打通了數(shù)字化工廠倉庫到產(chǎn)線的最后一環(huán)。

Star機(jī)器人是手腳眼三項功能集于一身的新型機(jī)器人。在機(jī)器人領(lǐng)域,通用工業(yè)機(jī)器人被稱為機(jī)械臂,用以替代人胳膊的功能;而移動機(jī)器人則用以替代人腿腳的功能;視覺相機(jī)及其算法的應(yīng)用代替人眼識別。Star機(jī)器人則是手腳眼并用,將三種功能組合在一起。

應(yīng)用案例

改造前某公司的車間,工人需要將某種的工裝從A設(shè)備運送至1,2,3設(shè)備,將完成的工裝由1,2,3工位運送回A機(jī)臺,1個人負(fù)責(zé)4臺設(shè)備工裝的裝卸,如圖1.1所示。

自動化改造后,將人的工作由帶滑軌的機(jī)械臂負(fù)責(zé),運行模式不變。然后由1個工人維護(hù)多臺機(jī)械臂,如圖1.2所示。

Star機(jī)器人集合了上面系統(tǒng)的優(yōu)點,根據(jù)系統(tǒng)的信號,自動將貨物在A、B、C與1-16號站點之間循環(huán)按需配送,如圖1.3所示。1個人可以維護(hù)多臺設(shè)備。不但降低了系統(tǒng)的成本,而且具有很高的柔性、可移植性。Star機(jī)器人改造后,替代了原先需要4個人才能完成的工作,并且使整個系統(tǒng)的節(jié)拍更加合理化,響應(yīng)更加及時,而且省去了一臺A設(shè)備的投入。同時與自動化改造對比,柔性化程度、可移植性、成本控制等方面也有極大的優(yōu)勢。

Star機(jī)器人代表著我國機(jī)器人行業(yè)的領(lǐng)先水平,已經(jīng)達(dá)到了與國際機(jī)器人廠商類似產(chǎn)品同步的水平,整體的集成度已經(jīng)超過很多國際大廠,產(chǎn)品的速度、精度等指標(biāo)不相上下。Star機(jī)器人整合了移動機(jī)器人、通用機(jī)器人、力控夾具等多個工作單元,通過先進(jìn)的視覺算法,使得物料的定位精度達(dá)到±0.2mm,實現(xiàn)了工裝、物料等的精準(zhǔn)抓取,在數(shù)字化工廠、無人車間等工作領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。

產(chǎn)品介紹

大族Star機(jī)器人主要集成了移動機(jī)器人(AGV)、Elfin機(jī)械臂、視覺系統(tǒng)、力控夾具等核心部件,各部件均為大族自主研發(fā)。工業(yè)設(shè)計以及人機(jī)工程學(xué)的運用提升了機(jī)器人的美觀性和操作便捷性;激光傳感器+防撞機(jī)構(gòu)+多急停按鍵等安全防護(hù),極大地提升了系統(tǒng)的安全性。系統(tǒng)化的設(shè)計保證了產(chǎn)品在易用性、可靠性、成本等方面的優(yōu)勢;先進(jìn)的視覺定位算法使得機(jī)器人末端的定位精度達(dá)到了±0.2mm,產(chǎn)品在批量化應(yīng)用方面處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。目前已經(jīng)應(yīng)用于客戶的數(shù)字化工廠中。

Star機(jī)器人參數(shù)

AGV參數(shù)配置表

序號

項目

基本參數(shù)

1

機(jī)器人型號

HR-BD150-CQ-S-O+ARM

2

外型尺寸

L1060×W650×H905(不含ARM)

3

導(dǎo)引方式

磁帶+激光SLAM混合導(dǎo)航

4

行走方向

前進(jìn)后退行走,原地旋轉(zhuǎn)

5

驅(qū)動方式

兩輪差速驅(qū)動

6

前進(jìn)速度

大約5~25m/min

7

機(jī)械臂運載能力

5KG

8

背負(fù)運載能力

50kg

9

功能特點

零力示教、安全停車、混合導(dǎo)航

10

機(jī)械臂行程

800mm/950mm

11

最小轉(zhuǎn)彎半徑

可原地旋轉(zhuǎn)

12

停止精度

±10mm

13

機(jī)器人重復(fù)抓取精度

±0.2mm

14

蓄電池

48VDC,50Ah

15

充電方式

離線充電

16

電量顯示

17

低電量報警

18

安全感應(yīng)距離

根據(jù)客戶需求定制

19

報警形式

音樂喇叭和指示燈報警

20

驅(qū)動單元升降機(jī)構(gòu)

一鍵電動升降

21

續(xù)航能力

空載:12H     滿載:8H

22

安全防護(hù)裝置

光傳感器

機(jī)械防撞

急停按鈕

23

充電器

24

無線通信模塊

產(chǎn)品優(yōu)點

零力示教

零力示教,提升了機(jī)械臂的易用性,有效的降低了調(diào)試時間以及學(xué)習(xí)成本,實現(xiàn)了產(chǎn)品快速、穩(wěn)定、高效的現(xiàn)場應(yīng)用。

安全停車

機(jī)械臂支持力矩反饋功能,在碰到障礙物時,能夠及時安全停車,最大限度的保證人員、設(shè)備、物料的安全,達(dá)到了友好的人機(jī)協(xié)作要求。

混合導(dǎo)航

支持磁帶/激光SLAM無軌混合導(dǎo)航,更好的提升了設(shè)備的靈活性與通用性,以適應(yīng)復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境。

成本控制

移動機(jī)器人、機(jī)械臂、機(jī)器人導(dǎo)航、視覺定位、力控夾具等核心技術(shù)均為自主研發(fā),保證了整個系統(tǒng)的一致性、兼容性,并盡可能的降低客戶成本。

易于操作

機(jī)器人可以與客戶機(jī)臺及便攜式PC進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)通信,通過友好的人機(jī)操作界面可以快速實現(xiàn)機(jī)器人布置、視覺匹配、機(jī)器人示教等,還可以將上位機(jī)軟件安裝在客戶端監(jiān)控電腦上實時監(jiān)控機(jī)器人狀態(tài)等。

多重防護(hù)

遠(yuǎn)距離激光防護(hù)、近距離防撞觸邊防護(hù)、急停按鈕防護(hù)、機(jī)械臂安全停車,保證了廠房行車安全,始終將安全行車放在第一位。

  應(yīng)用優(yōu)勢

  零力示教零力示教,提升了機(jī)械臂的易用性,有效的降低了調(diào)試時間以及學(xué)習(xí)成本,實現(xiàn)了產(chǎn)品快速、穩(wěn)定、高效的現(xiàn)場應(yīng)用。

  安全停車機(jī)械臂支持力矩反饋功能,在碰到障礙物時,能夠及時安全停車,最大限度的保證人員、設(shè)備、物料的安全,達(dá)到了友好的人機(jī)協(xié)作要求。

  混合導(dǎo)航支持磁帶/激光SLAM無軌混合導(dǎo)航,更好的提升了設(shè)備的靈活性與通用性,以適應(yīng)復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境。

  成本控制移動機(jī)器人、機(jī)械臂、機(jī)器人導(dǎo)航、視覺定位、力控夾具等核心技術(shù)均為自主研發(fā),保證了整個系統(tǒng)的一致性、兼容性,并盡可能的降低客戶成本。

  易于操作機(jī)器人可以與客戶機(jī)臺及便攜式PC進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)通信,通過友好的人機(jī)操作界面可以快速實現(xiàn)機(jī)器人布置、視覺匹配、機(jī)器人示教等,還可以將上位機(jī)軟件安裝在客戶端監(jiān)控電腦上實時監(jiān)控機(jī)器人狀態(tài)等。

  多重防護(hù)遠(yuǎn)距離激光防護(hù)、近距離防撞觸邊防護(hù)、急停按鈕防護(hù)、機(jī)械臂安全停車,保證了廠房行車安全,始終將安全行車放在第一位。

應(yīng)用范圍

Star機(jī)器人主要應(yīng)用在電子、機(jī)加工的無人車間,通過AGV代替人員的搬運、移動動作,通過機(jī)械臂代替人員的抓取動作,先進(jìn)的視覺算法給了機(jī)器人一雙眼睛。整合之后,徹底解放了工人的手、腳、眼,可以方便的將工裝、治具等在幾個工站之間進(jìn)行識別、切換與交替,完全取代人工的操作,為進(jìn)一步實現(xiàn)數(shù)字化工廠提供可能 。應(yīng)用范圍主要包括裝配、抓取、操作工具、搬運工裝夾具等。

審核編輯(
王靜
)
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