機器人作為自動執(zhí)行工作的機器裝置,它既可以接受人類指揮,又可以運行預先編排的程序,還可以根據(jù)以人工智能技術(shù)制定的動作運行,因此可進行自動化搬運作業(yè)的搬運機器人在貨物運輸、儲存、包裝、流通加工和配送的物流業(yè)中廣泛應(yīng)用。目前南昌艾克威爾機器人有限公司生產(chǎn)的搬運機器人應(yīng)用于汽車、機械制造、電子工業(yè)等傳統(tǒng)行業(yè)的技術(shù)已基本成熟。
目前,在食品飲料及醫(yī)藥行業(yè)中的后道工序如碼垛由搬運機器人完成,必將成為一種趨勢?;ば袠I(yè)涉及石油、涂料、能源、環(huán)保等領(lǐng)域,具高危險性,現(xiàn)階段的人工作業(yè)存在極大安全隱患,搬運機器人在化工行業(yè)的應(yīng)用,不僅能減少勞動力,提高效率,而且能一定程度上滿足安全問題的特殊要求。
搬運機器人是交叉多學科領(lǐng)域的高新技術(shù),研究多的是六軸搬運機器人和四軸搬運機器人,其中六軸搬運機器人主要用于重物搬運作業(yè),特別是重型夾具、車身轉(zhuǎn)動、發(fā)動機啟動等,如圖是目前負載大的搬運機器人,負荷能力達1 300 kg,作業(yè)垂直高度可達5 m,主要應(yīng)用于汽車行業(yè)、建材行業(yè)、鑄造業(yè)。四軸機器人由于其運動軌跡近乎直線,可高速作業(yè),適用于高速碼垛和包裝。
目前國內(nèi)外一般以2-6個自由度的高速并聯(lián)機器人居多,其中具代表的三自由度的Delta機械手經(jīng)過產(chǎn)業(yè)化和發(fā)展,能以任意角度擺放物品,其重復定位精度為土0.1 mm。與國外相比,國內(nèi)對三自由度搬運機器人的研究起步較晚,相關(guān)技術(shù)較弱,多數(shù)研究還停留在實驗室探索階段,能穩(wěn)定地應(yīng)用于實際工程產(chǎn)品較少。特別是精度和速度要求較高的電子制造業(yè)中,我國在高速和超高精度應(yīng)用上距國外有較大差距。
搬運機器人的研究主要集中在運動學、軌跡規(guī)劃和控制系統(tǒng)三方面,而目前應(yīng)用發(fā)展需要解決的問題包括:生產(chǎn)規(guī)模、綜合成本下的產(chǎn)線布局,單元配置的系統(tǒng)功能開發(fā),物理設(shè)備及傳感器信息的銜接技術(shù),規(guī)范化軟硬件接口設(shè)計,快速安裝和現(xiàn)場調(diào)試技術(shù)的發(fā)展。