為什么許多國外名企都開始布局即插即用機器人
(文章來源:中國機器人網)
隨著機器人行業(yè)應用場景的不斷拓寬,尤其是機器人開始逐漸進入到生活領域后,靈活性越來越成為未來機器人發(fā)展的重要因素。
費斯托在3月27日正式推出即插即用原則,認為符合即插即用原則的機器人才是未來的主流。費斯托表示,即插即用這一原則的推出背景在于很多行業(yè)的機器人從業(yè)者能夠體會到,在目前編程、配置和聯網上,生產線或機器的調試過程可能會花費大量時間和成本,員工必須掌握專業(yè)和軟件知識,尤其是針對電氣應用。但對于在未來更多元化的生活場景中,執(zhí)行簡單運動的應用來說這未免過于麻煩和專業(yè),但是,某些產品并不需要自帶軟件,這使得所謂的“即插即用”原理使其成為可能。
費斯托文章中稱,最明顯的特征在于通過“即插即用”原則設計的設備、機器或單個組件可以自行配置。它們將自身集成至生產過程中,而無需軟件開發(fā)人員或工程師進行任何準備工作,由此可以省去編程和工程設計環(huán)節(jié)。在費斯托的理解里,為了使該原理生效,首先系統(tǒng)、機器和組件描述都必須采用標準化語言。任何“理解”這一語言的軟件,都可以使用標準化且安全的協(xié)議來訪問數據。這不僅適用于首次調試,而且適用于每次后續(xù)調整。
而對于即插即用的應用,費斯托并不是先行者,目前丹麥的企業(yè)Onrobot就在致力于成為提供全系列即插即用機器人工具的制造商,其產品就對即插即用這一原則有過深度開發(fā)和嘗試。
在此前Onrobot的介紹中稱,目前市場“多品種、小批量”帶來的工廠工件“多品種、小批量”,一直是普遍存在的情況。這代表了EOAT更換的頻次高,要不停的更換相關適用的EOAT抓取或者說是相應的部件,生產效率自然會降低。再次,集成商無法全面系統(tǒng)的去解決問題,因為各類EOAT產品供應分散,那么系統(tǒng)經營商無法從某一家或某兩家供應商里面得到全部的前端EOAT產品的系統(tǒng)培訓,一整套生態(tài)系統(tǒng)能為下游全帶來無數的價值。
Onrobot的做法是,目前其機器人手臂夾具、傳感器和工具更換器,均可與任何協(xié)作式或輕型工業(yè)機器人手臂配合使用,每個產品還帶有內置的電子快速更換器,可幫助簡化編程和安裝過程。在其公開信息中表面,通過適用于所有OnRobot 末端工具(EOAT)的統(tǒng)一機械電氣通用接口,能很好顯著簡化自動化生產,其協(xié)作式解決方案,大多數目前已經實現即插即用功能。
不僅Onrobot這家專業(yè)的EOAT企業(yè)在進行即插即用的嘗試,近日,協(xié)作機器人的知名品牌優(yōu)傲機器人也宣布,其UR+平臺新推出“即插即用”的應用套件。
UR方對中國機器人網表示,該套件可減少常見應用的重復性技術評估,不僅降低了項目風險和復雜性,還可以實現快速部署,完成精加工、檢查、裝配、機床管理、材料去除、點膠、質檢和材料處理等任務。其中精加工、焊接、質檢應用套件已在中國市場投放銷售。目前看來UR+平臺是全球首個面向協(xié)作機械臂,提供第三方末端執(zhí)行器解決方案和其它附加組件的生態(tài)系統(tǒng)。
UR產品和應用管理副總裁Jim Lawton表示 :“優(yōu)傲機器人十分樂意擴展UR+生態(tài)系統(tǒng),以覆蓋更多協(xié)作機器人應用。在這一新平臺的幫助下,客戶不再需要瑣碎地選擇協(xié)作機器人外圍設備。他們能夠一站獲取所需的大部分組件的一體化套件,更快地實現部署和投資回報。”
UR對此平臺的介紹中提到,擴展的UR+生態(tài)系統(tǒng)現具有兩個不同的類別:組件和應用套件。這些套件由UR+合作伙伴開發(fā),將憑借豐富的應用知識,助力消除常見應用部署耗費的重復性工程。近日在UR+全球平臺上共推出20款新應用套件,未來還將有更多套件上市。一些套件可在全球范圍內使用,而某些套件則面向特定地區(qū)或國家設計。各類套件均內置“URCap”軟件,用戶可以在3D用戶界面上通過優(yōu)傲自帶的示教器控制所有外圍設備。
就其具體產品而言,譬如Robotiq打磨套件,它現在可與全球20多種氣動和電動軌道工具相兼容。針對拋光或打磨應用,這一套件內置軌跡發(fā)生器,能夠確保各個循環(huán)施加一致的力,從而提高質量和生產率,同時將編程時間從數小時縮短至幾分鐘。同時許多新應用套件,例如 SPATZ - STGER Pick&Place螺絲擰緊套件,是由多個不同的UR+認證組件構成,但通過單個URCap進行控制。SPATZ-STGER套件集成了七個UR+組件,可通過Pick&Place系統(tǒng)自動進行工具更換和緊固件送料。
因UR+應用套件中新增了許多焊接套件,協(xié)作機器人目前用于焊接的應用范圍無疑激增。據了解,新的VecTIs Cobot Welder應用套件已在北美上市,其包含的各類硬件可完全集成到移動式模塊化定位裝置上,與傳統(tǒng)的小型機器人焊工相比,總成本降低25-40%。協(xié)作機器人焊工具有“焊接模板庫”,制造商可以設置焊接參數,該模板庫還提供常見焊接尺寸的參數起點。
目前UR在歐洲推出的ROBiPAK套件,可與ABICOR BINZEL的焊接設備和UR協(xié)作機器人合作使用以實現MIG/MAG焊接?!癛eady-To-Weld”URCap能夠快速安裝到UR協(xié)作機器人上,可控制包括風冷或液冷焊槍系統(tǒng)在內的所有硬件。
Jim Lawton 對于這個能實現即插即用的平臺寄予厚望,他表示:“隨著UR+生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)改善,優(yōu)傲機器人積極聽取客戶反饋,致力于打造更加易于使用的協(xié)作機器人。UR+平臺發(fā)展迅速,現已擁有200多個認證產品和400多個開發(fā)人員,是業(yè)內面向協(xié)作機器人設計的綜合型組件平臺。應用套件的增加將進一步加強我們引以為傲的快速部署能力,鞏固我們在市場中的地位?!?/p>
費斯托在官網中也對即插即用的效果預期不吝溢美之詞,他們寫到:“即插即用”原理大大降低了連接工作量和成本,尤為適用于需要簡單運動的電氣應用。對于工廠運營商來說,在此類部件上付出高昂的投資成本和進行復雜的調試是不值得的,然而事實卻是鑒于數字化發(fā)展趨勢,對電氣解決方案的需求卻正在增加?!?/p>
由此,在提出即插即用原則后,憑借簡化運動系列,費斯托還提供六款完全符合“即插即用”原理的電氣解決方案,通過兩個標準圓形連接器即可實現集成——無需任何軟件,也無需加載或輸入系統(tǒng)參數。這些通過減少參數選項來執(zhí)行簡單運動,所有參數可以直接在驅動器上設置,也可以通過IO-Link遠程設置。
系統(tǒng)通過集成控制器單元直接在驅動器上執(zhí)行運動,從而節(jié)省了控制柜空間。通過將集成電動機與控制器和驅動器相結合,這些產品可以作為完全預組裝和預參數化的單元予以提供。通過簡化功能,驅動器適用于兩個機械終端位置之間的簡單運動。此外,這些還提供優(yōu)化運動特性,例如緩沖延伸和縮回至終端位置,或者經過簡化的沖壓和夾緊功能。憑借費斯托的簡化運動系列,最終可以實現兩個終端位置之間的所有運動序列,包括調試也遵照“即插即用”原則進行。
如今,價格合理的小型協(xié)作機器人手臂和輕型工業(yè)機器人無疑已經再次掀起了工業(yè)界的革命,機器人企業(yè)以更低的成本為制造商提供了靈活性和更高的生產率,目前種類繁多的抓手和傳感器已在許多傳統(tǒng)工業(yè)應用中使用,隨著這些更智能,更具適應性的工具的興起,機器人現在可以以更高的速度,強度,安全性和精度運行完成各種任務,同時最大化ROI,相信在未來,憑借即插即用為機器人帶來的多功能性,靈活性和易用性,可以使得機器人在各場景下有了更廣泛的可能。
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