工業(yè)機器人應(yīng)用 高速智能化緊固裝配
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統(tǒng)計顯示,近年來中國工業(yè)機器人銷售處于快速增長階段,2013年中國已成為全球第一大工業(yè)機器人市場。據(jù)國際機器人聯(lián)合會統(tǒng)計,外資企業(yè)在華銷售工業(yè)機器人總量超過27000臺,較上年增長20%。結(jié)合國際機器人聯(lián)合會統(tǒng)計數(shù)據(jù),2013年中國市場共銷售工業(yè)機器人近37000臺,約占全球銷量的五分之一,總銷量超過日本,成為全球第一大工業(yè)機器人市場。
高速智能化緊固裝配是大連運明自主研發(fā)的產(chǎn)品,屬于國家政策支持的先進(jìn)制造裝備產(chǎn)品,目前已經(jīng)獲得國家發(fā)明專利2項,實用新型專利14項,正在申請的10項發(fā)明專利也已經(jīng)進(jìn)入了實質(zhì)審查公告階段。這項產(chǎn)品突破了緊固件自動化裝配的柔性、智能化等瓶頸問題,目前這項技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了國際先進(jìn)的水平,適用于批量大、精度高的緊固裝配領(lǐng)域,廣泛應(yīng)用于電子信息產(chǎn)品、機電工業(yè)、建材、汽車制造等行業(yè)。
這預(yù)示著什么?工業(yè)機器人在國際、國內(nèi)的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀又如何?
在國際上,工業(yè)機器人技術(shù)日趨成熟,已經(jīng)成為一種標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備而得到工業(yè)界廣泛應(yīng)用,從而也形成了一批在國際上較有影響力的、著名的工業(yè)機器人公司,包括瑞典的ABBRobotics,日本的FANUC、Yaskawa(安川)、德國的KUKARoboter等。中國機器人研究起步于20世紀(jì)70年代初期,到上世紀(jì)90年代的“863計劃”,開發(fā)了7種工業(yè)機器人系列產(chǎn)品。上世紀(jì)90年代末,中國建立了9個機器人產(chǎn)業(yè)化基地和7個科研基地,目前中國已經(jīng)能生產(chǎn)具有國際先進(jìn)水平的平面關(guān)節(jié)型裝配機器人、直角坐標(biāo)機器人、弧焊機器人、點焊機器人、搬運碼垛機器人和AGV自動導(dǎo)引車等一系列產(chǎn)品,其中一些品種實現(xiàn)了小批量生產(chǎn)。然而和世界水平相比差距很大,尚無法進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。
從機械結(jié)構(gòu)來看,2013年國內(nèi)企業(yè)銷售的工業(yè)機器人中,坐標(biāo)型機器人是主流產(chǎn)品,在各類型中占比超過40%,并且數(shù)量超過外資企業(yè)在華銷售同類機器人的總量。外資企業(yè)在華銷售以多關(guān)節(jié)工業(yè)機器人為主,占比超過其在華銷售總量的八成。從應(yīng)用領(lǐng)域看,2013年近六成的國內(nèi)工業(yè)機器人應(yīng)用在搬運與上下料領(lǐng)域,涂層與膠封是其應(yīng)用的第二大領(lǐng)域。外資工業(yè)機器人的主要市場在焊接與釬焊領(lǐng)域,幾乎占其總銷量的二分之一;而國內(nèi)用于焊接的工業(yè)機器人不足其總銷量的10%。從應(yīng)用行業(yè)來看,外資企業(yè)工業(yè)機器人應(yīng)用比較集中,汽車制造行業(yè)購買量近50%,電子產(chǎn)品制造業(yè)和金屬加工業(yè)分別占14%和10%。而國產(chǎn)工業(yè)機器人廣泛服務(wù)于國民經(jīng)濟25個行業(yè)大類、52個行業(yè)中類,范圍涉及日用消費品、化工制品、材料、交通運輸設(shè)備、電氣設(shè)備等制造業(yè)領(lǐng)域。其中電氣設(shè)備制造和電子產(chǎn)品制造業(yè),在國內(nèi)產(chǎn)機器人的銷售總量占比最高,分別為17%和15%。從全球角度來看,目前歐洲和日本是工業(yè)機器人主要供應(yīng)商,ABB、KUKA、FANUC、YASKAWA四家占據(jù)著工業(yè)機器人主要的市場份額,美國則在軍用、醫(yī)療和家政等服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)中占有絕對優(yōu)勢。在中國,工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)化才剛剛起步。迫于國外企業(yè)的先發(fā)優(yōu)勢,我國工業(yè)機器人企業(yè)走的是傳統(tǒng)的模仿跟蹤發(fā)展路線,依靠價格優(yōu)勢參與競爭,賺取微薄的利潤。
大連運明自主創(chuàng)新研發(fā)的“基于機器人技術(shù)多工況模塊化智能裝配線”產(chǎn)品正成功解決這一問題。該產(chǎn)品可將傳統(tǒng)的多工序緊固件裝配工藝過程升級為全自動智能裝配,主要解決螺釘類緊固件柔性、高速、自動化緊固裝配問題,其核心模塊主要包括工業(yè)機器人、緊固件陣列裝置、自動送料機構(gòu)、緊固裝置、控制系統(tǒng)等。其中工業(yè)機器人采用大連運明公司現(xiàn)有成熟技術(shù),基于動力學(xué)和運動學(xué)計算進(jìn)行定制式生產(chǎn),替代了日本雅馬哈機器人;緊固件陣列裝置、自動送料機構(gòu)、控制系統(tǒng)均為自主研發(fā);緊固裝置采用現(xiàn)有成熟技術(shù)改進(jìn)設(shè)計;目前正與中科院沈陽自動化研究所合作研發(fā)嵌入式全閉環(huán)控制。該產(chǎn)品現(xiàn)已實現(xiàn)整機技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)的系列化、模塊化設(shè)計,形成企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),形成完整的工藝參數(shù)體系。該產(chǎn)品為客戶提高裝配效率3倍左右,減少人力,為企業(yè)帶來直接可觀的經(jīng)濟效益。實現(xiàn)了柔性化生產(chǎn)作業(yè)方式,支持客戶產(chǎn)品升級和規(guī)格調(diào)整。
該高速智能化緊固裝配產(chǎn)品得到了用戶的廣泛認(rèn)可和青睞。在中國華錄集團(tuán)、大連通世泰建材有限公司、愛麗思(中國)集團(tuán)已成功應(yīng)用。正在洽談的客戶有大連松下汽車電子有限公司、松下住宅電器(上海)有限公司等十幾家企業(yè),包括國內(nèi)知名家電企業(yè)。
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