工業機器人是廣泛用于工業領域的多關節機械手或多自由度的機器裝置,具有一定的自動性,可依靠自身的動力能源和控制能力實現各種工業加工制造功能。工業機器人被廣泛應用于電子、物流、化工等各個工業領域之中。
工業機器人的應用領域
1.機械加工應用
機械加工行業機器人的應用并不高,只占2%。原因可能是市場上有許多自動化設備可以勝任機械加工任務。機械加工機器人主要從事零件鑄造、激光切割和水射流切割。
2.機器人噴涂應用
這里的機器人噴涂主要是指涂裝、點膠、噴漆等工作,只有4%的工業機器人從事噴涂的應用。
3.機器人裝配應用
裝配機器人主要從事零部件的安裝、拆卸和維修。由于近年來機器人傳感器技術的快速發展,機器人的應用越來越多樣化,直接導致機器人裝配比例的下降。
4.機器人焊接應用
機器人焊接的應用主要包括汽車工業中使用的點焊和弧焊。雖然點焊機器人比弧焊機器人更受歡迎,但弧焊機器人近年來發展迅速。許多加工車間逐漸引入焊接機器人,以實現自動焊接操作。
5.機器人搬運應用
目前,處理仍然是機器人的第一個應用領域,約占整個機器人應用程序的40%。許多自動化生產線需要使用機器人進行材料、處理和堆垛操作。近年來,隨著合作機器人的興起,處理機器人的市場份額一直在增長。
工業機器人的優勢
1、節省成本
人力成本不斷增長,有些企業甚至出現用工荒,使用工業機器人能夠節省高昂的人工成本。而且機器人可以實現24小時操作,只需少數人看管或者提前編好程序即可。另外,使用工業機器人的智能化工廠,自動流水線的生產模式更能節省場地,使工廠的規劃更加緊湊,節省土地資源成本。
2、方便監管
傳統企業生產的過程中,盡管有很多的規章制度,但是員工在執行的過程中總是不會徹底貫徹執行下去,這樣很難杜絕員工偷懶的現象,企業很久很難保證每天的產能產量。工業機器人的使用,人工大量減少,企業對人員的管理更加簡單高效。
3、生產效率高
機械手生產一件產品耗時是固定的。同樣的生存周期內,使用機械手的產量也是固定的,不會忽高忽低。并且每一模的產品生產時間是固定化,產品的成品率也高,使用機器人生產更符合老板利益。
4、安全性高
在工作繁重、危險度高的工作場合,或者重復性很高的工業生產車間,人類員工很容易出現疏忽和生理上的疲勞,導致安全事故的發生,采用智能工業機器人進行生產,能夠最大限度的保障工人工作的安全性,不會出現由于工作上的疏忽或者疲勞而產生的安全事故。
工業機器人的不足之處
1、易用性不如人類
由于機器人結構控制上的復雜性,使用工業機器人的員工需要專業的培訓才能。如果操作不當,就算是一個簡單的動作,也可能出現很大的安全事故。相比之下,對于一些簡單的工序,由人工來完成會方便很多。
2、不具備創造能力
自主的意識判斷和帶有情感的創造性是人類的顯著特點,也是人類至今還牢牢將機器人控制在手里的原因。在工業上,工人之間可以相互交流,可以在不同情況下分析問題,可以及時處理突發情況。而機器人按照特定的程序“思考”,一旦環境突變,還有可能造成機器癱瘓甚至引發安全事故。在一些需要加入藝術成分的工業和產品設計上,機器人更加難以達到人類的水準。
3、作業平穩性問題
理論上機器人的關節是一個點,實際上機器人的關節有間隙,所以這需要考慮運動副間隙影響下的機器人平穩作業問題。
4、布局多樣性
某個行業用到的工業機器人是根據本行業的工藝流程,或者實際工況而有針對性的開發出來的,如果工藝發生了變化,之前的設備可能就需要優化甚至某些場合下需要完全推到重來。具體是如何考慮布局設計快速地適應公司的新產品、新工藝。