“多年前,并聯機器(qi)人還在(zai)實驗室里躺著,而現在(zai),越來越多并聯機器(qi)人走進工廠流水線(xian),代(dai)替人工作業。”天津(jin)大學教授、中國機械工程學會理事黃田(tian)日前如是說。
在醫療、食(shi)品(pin)、電子產(chan)品(pin)等生產(chan)流(liu)水線(xian)上(shang),并聯(lian)機(ji)器人廣泛應用(yong)于最后(hou)的(de)(de)整理裝(zhuang)(zhuang)箱環(huan)節。精(jing)準(zhun)的(de)(de)抓取、靈活的(de)(de)轉動、迅速(su)的(de)(de)反應是其特點。它可以(yi)將(jiang)巧克力拼成花的(de)(de)形狀裝(zhuang)(zhuang)進盒子里,可以(yi)代替人工完成一些(xie)危險品(pin)的(de)(de)裝(zhuang)(zhuang)箱。
“在醫藥企(qi)業,輸液袋裝(zhuang)(zhuang)箱(xiang)(xiang),對于機(ji)器人而(er)言是(shi)一種(zhong)很難完成的動作,因(yin)為袋子是(shi)軟的,不好抓(zhua),而(er)且生產線(xian)速(su)度要求非常快。以前都是(shi)人工抓(zhua),一條生產線(xian)圍(wei)著十幾個(ge)人往(wang)箱(xiang)(xiang)子里裝(zhuang)(zhuang),現(xian)在一臺并聯機(ji)器人可(ke)以替代一個(ge)班次,一分鐘可(ke)裝(zhuang)(zhuang)箱(xiang)(xiang)150袋到180袋。”黃田說。
正是因為機器人有人工無法比擬的優越性,越來越多的企業開始嘗試讓機器人“上崗(gang)”作業。黃田(tian)介紹說,“人站(zhan)著重(zhong)復勞(lao)動(dong)8小(xiao)時,勞(lao)動(dong)強度(du)高,產(chan)(chan)品質量容易出錯。機(ji)器人大(da)(da)大(da)(da)解(jie)放了(le)人的勞(lao)動(dong)力,除了(le)速度(du)效率提(ti)高外(wai),產(chan)(chan)品質量、安(an)全(quan)生產(chan)(chan)方方面(mian)面(mian)的問(wen)題都將迎刃而解(jie)。在一些特殊的場合,比如無菌車間的操作,機(ji)器人可以真正做到環(huan)境清潔,大(da)(da)大(da)(da)降(jiang)低(di)生產(chan)(chan)的安(an)全(quan)衛生風險”。
細看(kan)黃田團隊研制(zhi)的(de)并聯(lian)機(ji)器人,與傳(chuan)統的(de)機(ji)器人有很大(da)(da)區別。傳(chuan)統的(de)機(ji)器人大(da)(da)多(duo)為串聯(lian)機(ji)器人,像人的(de)胳(ge)膊一樣,在運行時需(xu)要(yao)一個關(guan)節(jie)(jie)一個關(guan)節(jie)(jie)進行處(chu)理(li),因此(ci)每(mei)個關(guan)節(jie)(jie)里都要(yao)有電機(ji),而并聯(lian)機(ji)器人就(jiu)像把幾(ji)個胳(ge)膊合在了一起,只(zhi)需(xu)要(yao)在機(ji)架(jia)上安裝一臺(tai)電機(ji)驅動,幾(ji)個臂(bei)就(jiu)可以自(zi)由操(cao)作,橫向、縱向、斜向多(duo)個自(zi)由度(du)運動。

蕪(wu)湖(hu)瑞(rui)思機器(qi)人有限(xian)公司(si)生(sheng)產的并聯機器(qi)人
“串(chuan)(chuan)聯機(ji)器人有其優勢,但是精度(du)不如并聯機(ji)器人,特別是需要高(gao)速(su)運動(dong)的(de)時(shi)候(hou),如生產領域抓輕小物(wu)料(liao)的(de)時(shi)候(hou),串(chuan)(chuan)聯不如并聯。因為,串(chuan)(chuan)聯機(ji)器人的(de)結構決定(ding)其慣性大,不擅長高(gao)速(su)運動(dong)。而(er)且,并聯機(ji)器人占地面積也比(bi)較小。”黃田說(shuo)。
黃田(tian)團(tuan)隊(dui)(dui)在并聯機器(qi)人(ren)領域的研究處于國(guo)內領先水(shui)平(ping)。經過多(duo)年(nian)的努力,黃田(tian)團(tuan)隊(dui)(dui)發明(ming)了(le)具有(you)完全自(zi)主(zhu)知識(shi)產權的高速(su)并聯機器(qi)人(ren)新技術(shu),突破了(le)幾(ji)何精(jing)度保障、高速(su)平(ping)穩控制(zhi)、作(zuo)業裝備(bei)布局、物料視(shi)覺跟蹤(zong)、抓取(qu)路徑規劃5項瓶頸(jing)。2001年(nian),黃田(tian)團(tuan)隊(dui)(dui)研發了(le)一種外轉(zhuan)動副(fu)驅(qu)動的高速(su)并聯機器(qi)人(ren)Diamond機構,獲得(de)了(le)美(mei)國(guo)專利和WO/PCT,為(wei)國(guo)際首創。
近年來,伴隨著產業結構的調整,我國企業的機器人需求呈爆發式增長,并聯機器人在這樣的環境下發展迅速。“可以看到,整個自動化水平在提升,機器人只不過是自動化水平提升的重要載體之一。”黃田認為,雖然機器人當前有很大的市場需求,發展迅速,但也有很多難題需要克服。“中國發明浩如煙海,但是能在工程領域具有實用價值的很有限。我們的科學研究、學術興趣研究需要和真正的工程結合起來。根據工程領域的需求來做,還要突破國外的產權,實現工程設計,并真正運用到工程實際中去,這中間的每一步都充滿了挑戰。”黃田說。更多最新數據分析報告、行業分析報告、市場分析報告、市場調研報告、市場調查、市場調研、行業分析、調研報告請關注靈核(he)網。
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