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喷涂机器人以后的发展趋势?(喷涂机器人哪个好)

发布日期:2020-11-24 16:59:00 浏览次数:128 来源:悦普达自动化喷涂机器人 作者:喷涂机器人报价团队
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信息摘要:
喷涂机器人 喷涂机器人是一种主要用于表面涂覆工作的特殊机器人,是机器人技术和表面喷涂工艺相结合的产物。喷涂机器人能满足环保、效率和柔性生产的需要,因而在现代化的喷涂线上有望...

原文标题:喷涂机器人以后的发展趋势?(喷涂机器人哪个好)

喷涂机器人以后的发展趋势?(喷涂机器人哪个好)

目前研发涂料的模拟生产线喷涂工序,工作环境中包含大量的易燃易爆的蒸汽并且喷涂的工件复杂多样,手工喷涂费时费力,危险性极大,由于工作环境难以改善,因此产生了喷涂机器人。

与其他行业的机器人相比在要求上具有以下特点:

①处于大量易燃易爆的环境中;

②运动速度较快,所经过的各个点都是喷涂作业点;

③大多数喷涂机器人都是一边移动一边喷涂。

我们悦普达自动化代理销售的川崎喷涂机器人具有喷涂准确、安全无毒、喷涂质量好、喷涂稳定以及可以减少工作人员长时间处于恶劣环境中,防止中毒等特点,因此越来越受到企业的青睐。

喷涂机器人以后的发展趋势?

国外机器人技术演变及发展

在国外,机器人喷涂已经成为一项比较成熟的技术,有着三十多年的研究和发展历史。目前,国外尤以喷枪的建模分析和轨迹优化的研究居多。1986年,Klein首次探讨了喷涂机器人的离线编程技术,建立了喷涂离线编程系统,并能进行交互式设计和喷枪仿真与机器人的运动轨迹分析。1999年,Balkan等人用实验方法建立了涂料的分布方程,在此基础上探讨了喷枪模型在平面上的轨迹优化方法,并完成了实验研究。2001年,Arikan等人开发了一种喷涂机器人离线编程系统,实现了在线控制涂层厚度。2005年,Sheng等人提出了复杂自由曲面上喷涂机器人喷枪路径规划方法,通过建立优化目标函数来优化喷涂机器人喷枪路径模式及行走方向。2009年,Chen等人将基于曲面CAD模型的喷涂机器人轨迹规划方法与Atkar的方法进行比较,讨论了两种方法的优缺点。2010年,Gyorfi等人考虑到喷枪路径规划时的约束问题,用遗传算法和图搜索方法实现了方案优化。

国内机器人发展及现状

国内的喷涂机器人近年来也有了长足的发展。1991年,北京机械工业自动化研究所完成了我国第一条自动喷涂生产线,还开发了PJ系列电液伺服喷涂和EP系列的电动喷涂机器人。国内的喷涂机器人研究成果主要集中在两个方面:(1)喷涂机器人的构型、运动学和动力学分析。(2)喷涂机器人的轨迹规划和运动仿真等问题。彭商贤等人对喷涂机器人的手臂静动特性进行了研究。王战中等人对非球形手腕6R串联喷涂机器人采用矩阵方程和方向余弦进行了逆运动学分析。杜亮等人对喷涂机器人的各关节和喷枪之间的关系进行了计算,并对机器人的结构进行了分析。国内的其他学者还对涂层的厚度、均匀性等进行了研究。

现阶段,我国大部分工业制造业的喷涂还依靠传统的手工方式进行。为满足精度和美观控制,往往需要进行额外的打磨和补喷。导致人工喷涂的劳动强度大、作业效率低,并且对工人的身体造成较大的伤害。制造业中的工业设备,普遍具有结构复杂、工作环境恶劣、可靠性要求高、成本低及重量轻等特点。而大小不一复杂的设备制造中通常研制周期长,加之更新换代快,市场竞争激烈,要在激烈的市场中占有一定份额,就必须跨入智能喷涂这道坎。因此,在工业、制造业领域对智能喷涂机器人的需求比较迫切。

目前机器人在企业中的应用及问题

目前喷涂行业留有三种喷涂技术:第一种是纯工人;对普遍简单结构的机械完成速度快,但对工人技术水平要求较高,易发职业病、惰性较强、质量根据工人的技术高低来决定。第二种是往复机: 对简单维度与结构的物品喷涂速度快,对一些细小复杂部位需要人工补装、且只适合平板工件。第三种是智能机器人,它解决了复杂工件,虽在一定程度上实现了离线编程,但编程速度较慢,运动轨迹柔性且慢、需要技术人才编程、示教,以及后期保养苛刻。

现有的喷涂机器人涂层厚度均匀性与喷涂时间相互制约的问题,适用的工件不宜过大,形状也不宜太复杂。

基于国内外劳动者生产水平的差异,直接照搬国外的生产线普遍存“水土不服”的问题。一部分代价不菲的进口喷涂机器人往往处于闲置状态,甚至出现不能正常运行的情况。还有少数企业采用机器加人工的半自动喷涂模式。这往往会造成喷涂质量不高的现象,也会不可避免地对工人身体造成伤害。因而开发适合国内生产需求的高精度喷涂机器人且符合现阶段企业环境的智能喷涂机器人尤为重要。

喷涂机器人特点

1.效率高、易维护

直接通过人工持枪示教,同时编程、效果显示。作业速度快,可适应快速流水线。可插件结构和模块化的设计,快速更换元器。部件维护可接近性好,便于维护保养。

2. 提高喷涂质量和材料使用率

1:1高精度涂装轨迹复现,提高膜厚均匀性,消除人手喷涂色差。

针对性喷涂作业,避免多枪、大面积喷涂的粉料浪费。

3. 设备利用率高

往复式自动喷涂机利用率一般仅为40%~60%, 智能涂装机器人的利用率可达90%-95%;

智能涂装机器人、往复式自动喷涂机和传统六轴关节机器人的特性比较请见下表。

喷涂机器人特点

喷涂机器人哪个好

库卡:操作简单,但故障较多

去年,美的收购库卡的事件可谓让库卡火了一把。如果说ABB是汽车中的奔驰,那么库卡就是汽车中的宝马,虽说同是高端汽车,但是宝马的返修率要高于奔驰。据悉,相对于ABB、发那科等机器人,库卡机器人的返修率是较高的。有知情人士反应,曾使用过库卡的机器人,几乎每天都有一台机器人出故障。

库卡在国内销售的优势在于它的二次开发做,就是一个完全没有技术基础的小白,甚至文化水平只是初等的学生用库卡的软件,一天之内就可以上手操作;在人机界面上,为了迎合中国人的习惯,库卡做得很简单,就像玩游戏机一样好用,相比较之下,日系品牌的机器人的控制系统键盘很多,操作略显复杂。

值得一提的是,库卡在重负载机器人领域做比较好,在120kg以上的机器人中,库卡和ABB的市场占有量居多,而在重载的400kg和600kg的机器人中,库卡的销量是最多的。

ABB:算法最好,但略贵

以“专业严谨,实用至上”著称的ABB最早是从变频器开始做起的,传承了瑞士严谨的企业精神,在世界上占据着重要的位置,在中国,大部分的电力站和变频站都是ABB做的,对于机器人自身来说,最大的难点在于运动控制系统,而ABB的核心优势就是运动控制。可以说,ABB的机器人算法是四大主力品牌中最好的,不仅仅有全面的运动控制解决方案,产品使用技术文档也相当专业和具体。

据悉ABB的控制柜随机附带Robot Studio软件,可进行3D运行模拟以及联机功能(复制文件、编写程序、设置系统、观察I/O状态、备份及恢复系统等多种操作)。与外部设备的连接支持多种通用的工业总线接口,也可通过标注输入输出接口实现与各种品牌焊接电源、切割电源、PLC等的通讯。此外,ABB的控制柜还可以自由设定起弧、加热、焊接、收弧段的电流、电压、速度、摆动等参数,可自行设置实现各种复杂的摆动轨迹。

ABB还讲究机器人的整体特性,在重视品质的同时也讲究机器人的设计,但众所周知的是,配备高标准控制系统的ABB机器人价格都很贵。此外,有不少的企业反应在四大主力品牌中,ABB的交货期是最长的。

安川:稳定性好,但精度略差

传承了近百年的电气电机技术,安川的AC伺服和变频器市场份额稳居世界第一,1977年,安川研发出日本首台全电气式产业用机器人MOTOMAN。

安川是从电机开始做起的,因此它可以把电机的惯量做到最大化,所以安川的机器人最大的特点就是负载大,稳定性高,在满负载满速度运行的过程中不会报警,甚至能够过载运行。因此安川在重负载的的机器人应用领域,比如汽车行业,市场是相对较大的,但相比较发那科的机器人来说,安川机器人的精度没有那么高,在同等价格的基础上,如果客户要求精度高的话,往往会选择发那科的机器人,但好在安川机器人价格优势明显,可以说是四大品牌中价格最低,性价比较高的,安川的焊接机器人包括焊接包,报价才13/14万,与松下的焊接机器人相比较,安川走的是批量化的道路。

发那科:精度非常高,但过载不行

被称为当今世界数控系统科研、设计、制造、销售实力最强大的企业,发那科关于数控系统的研究可以追溯到1956年,具备前瞻性的日本技术专家预见到3C时代的到来,并组建了科研队伍,历史的沉淀造就了发那科在精度上的优势,因为在数控机床的加工过程中,其所加工的零部件的精度直接影响产品的质量,部分机械零部件和精密设备的零部件对加工精度的要求非常高。

而将在数控系统的优势用于机器人身上,发那科的工业机器人精度也很高,据悉,发那科的多功能六轴小型机器人的重复定位精度可以达到正负0.02mm。此外,发那科工业机器人与其他企业相比独特之处在于:工艺控制更加便捷,同类型机器人底座尺寸更小、拥有独有的手臂设计。

值得一提的是,发那科将数控机床精加工的刀片补偿功能应用在机器人身上,从算法上植入了刀片补偿的功能,这使得机器人在精加工切割的过程中可以实现一圈一圈往里边走,而安川的机器人本体本身不具备这个功能,要实现这一功能只能通过二次开发进行功能补偿,而这也是很有些客户反映安川机器人不太方便的地方。

据悉,在精加工按照部件边缘进行切割的过程中,切割的刀一般是圆柱形的,就像铣刀一样,在铣了10之后,可能会磨损一点点,铣的量越多,磨损就会越大,如果再按照原来的数据去铣,就会有偏差,这个时候就需要有一个补偿值,比如说这把刀加工100之后,需要补偿1毫米,加工200、之后就需要补偿2毫米,而本身数控系统就有这个刀片补偿的功能。

但是,发那科在机器人的稳定性上,做得还不是最好,据悉,在满负载运行的过程中,当速度达到80%的时候,发那科的机器人就会报警,这也说明了发那科机器人的过载能力并不是很好。所以发那科的优势在于轻负载、高精度的应用场合,这也是发那科的小型化机器人畅销的原因。
 

我们悦普达自动化代理的川崎喷涂机器人优势:

1.喷涂品质更高

川崎喷涂机器人精确地按照轨迹进行喷涂,无偏移并完美地控制喷枪的启动。确保指定的喷涂厚度,偏差量控制在最小。

2.节约喷漆和喷剂

川崎喷涂机器人喷涂能减少喷涂和喷剂的浪费,延长过滤寿命,降低喷房泥灰含量,显著加长过滤器工作时间,减少喷房结垢。输送级别提高30%!

3.可以很好的控制喷涂过程

优质的川崎喷涂机器人喷涂控制软件使得用户可以控制所有的喷涂参数,列如静电电荷、雾化面积、风扇宽度、产品压力。

4.具有更高的灵活性

使用川崎喷涂机器人进行喷涂,可以喷涂具有复杂几何结构或不同大小和颜色的产品。另外,简单的编程系统允许自动操作小批量的工件生产。在初次投产以后,机器人喷涂生产线可以在任何时候进行更新。

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