工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,具有一定的自动性,可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能。工业机器人被广泛应用于电子、物流、化工等各个工业领域之中。
工业机器人的应用领域
1.机械加工应用
机械加工行业机器人的应用并不高,只占2%。原因可能是市场上有许多自动化设备可以胜任机械加工任务。机械加工机器人主要从事零件铸造、激光切割和水射流切割。
2.机器人喷涂应用
这里的机器人喷涂主要是指涂装、点胶、喷漆等工作,只有4%的工业机器人从事喷涂的应用。
3.机器人装配应用
装配机器人主要从事零部件的安装、拆卸和维修。由于近年来机器人传感器技术的快速发展,机器人的应用越来越多样化,直接导致机器人装配比例的下降。
4.机器人焊接应用
机器人焊接的应用主要包括汽车工业中使用的点焊和弧焊。虽然点焊机器人比弧焊机器人更受欢迎,但弧焊机器人近年来发展迅速。许多加工车间逐渐引入焊接机器人,以实现自动焊接操作。
5.机器人搬运应用
目前,处理仍然是机器人的第一个应用领域,约占整个机器人应用程序的40%。许多自动化生产线需要使用机器人进行材料、处理和堆垛操作。近年来,随着合作机器人的兴起,处理机器人的市场份额一直在增长。
工业机器人的优势
1、节省成本
人力成本不断增长,有些企业甚至出现用工荒,使用工业机器人能够节省高昂的人工成本。而且机器人可以实现24小时操作,只需少数人看管或者提前编好程序即可。另外,使用工业机器人的智能化工厂,自动流水线的生产模式更能节省场地,使工厂的规划更加紧凑,节省土地资源成本。
2、方便监管
传统企业生产的过程中,尽管有很多的规章制度,但是员工在执行的过程中总是不会彻底贯彻执行下去,这样很难杜绝员工偷懒的现象,企业很久很难保证每天的产能产量。工业机器人的使用,人工大量减少,企业对人员的管理更加简单高效。
3、生产效率高
机械手生产一件产品耗时是固定的。同样的生存周期内,使用机械手的产量也是固定的,不会忽高忽低。并且每一模的产品生产时间是固定化,产品的成品率也高,使用机器人生产更符合老板利益。
4、安全性高
在工作繁重、危险度高的工作场合,或者重复性很高的工业生产车间,人类员工很容易出现疏忽和生理上的疲劳,导致安全事故的发生,采用智能工业机器人进行生产,能够最大限度的保障工人工作的安全性,不会出现由于工作上的疏忽或者疲劳而产生的安全事故。
工业机器人的不足之处
1、易用性不如人类
由于机器人结构控制上的复杂性,使用工业机器人的员工需要专业的培训才能。如果操作不当,就算是一个简单的动作,也可能出现很大的安全事故。相比之下,对于一些简单的工序,由人工来完成会方便很多。
2、不具备创造能力
自主的意识判断和带有情感的创造性是人类的显著特点,也是人类至今还牢牢将机器人控制在手里的原因。在工业上,工人之间可以相互交流,可以在不同情况下分析问题,可以及时处理突发情况。而机器人按照特定的程序“思考”,一旦环境突变,还有可能造成机器瘫痪甚至引发安全事故。在一些需要加入艺术成分的工业和产品设计上,机器人更加难以达到人类的水准。
3、作业平稳性问题
理论上机器人的关节是一个点,实际上机器人的关节有间隙,所以这需要考虑运动副间隙影响下的机器人平稳作业问题。
4、布局多样性
某个行业用到的工业机器人是根据本行业的工艺流程,或者实际工况而有针对性的开发出来的,如果工艺发生了变化,之前的设备可能就需要优化甚至某些场合下需要完全推到重来。具体是如何考虑布局设计快速地适应公司的新产品、新工艺。