工业机器人种类都有哪些?

虚拟屋 2023-08-25 07:14 编辑:admin 277阅读

一、工业机器人种类都有哪些?

由机械结构来划分的话,工业机器人可分为六大类机器人:关节机器人、直角坐标机器人、多关节机器人、并联机器人、球形机器人和圆柱坐标型机器人。

首先是关节机器人,它的机械结构类似于人的手臂,臂通过旋转关节连接到底座。每个关结提供一个自由度,其中具有六个自由度的关节机器人是较常用的工业机器人,七自由度常被用来作为仿人机器人的手臂来使用,可以带来更高的灵活性。

其次是龙门机器人,也就是笛卡尔坐标系机器人,其通过在三个垂直轴(X、Y和Z)上滑动来提供线性运动,通过在Z轴上附着手腕进行旋转的运动控制。笛卡尔机器人在工业应用中较为广泛,因为其独特的结构,可以承担的起重型物件。

还有Scara机器人,具有圆形工作范围,由两个平行关节组成,可以在选定的平面上提供适应性。这种机器人专门从事横向运动,主要用于工业装配应用。与圆柱坐标型和笛卡尔机器人相比,SCARA机器人可以更快地移动并且更容易集成。

并联机器人,为动平台和定平台通过至少两个独立的运动链相连接,机构具有两个或两个以上自由度,且以并联方式驱动的一种闭环机构机器人。由于直接控制末端执行器上的每个关节,末端执行器的定位可以通过其手臂轻松控制,从而实现高速操作。并联机器人通常用于快速取放或产品转移应用,其主要功能有抓取、包装、码垛和机床上下料等。

球形机器人,有一个连接臂和底座的扭转关节,以及连接连杆的两个旋转关节和一个线性关节的组合。因为有一个中心枢转轴和一个可伸缩的旋转臂,所以它的工作空间成球形包络并且轴形成极坐标系。此机器人的配置保证其可以扫掠到大量空间,但手臂仍被限制在其工作空间内。

最后就是圆柱坐标型机器人了,这种机器人在底座处由至少一个旋转关节和至少一个连接连杆的棱柱形关节构成,因此形成了一个圆柱形工作空间。而带有一个枢轴和一个可垂直和滑动的可伸缩臂提供了垂直和水平线性运动以及绕垂直轴的旋转运动。手臂末端的紧凑设计使工业机器人能够在不损失速度和可重复性的情况下到达紧凑的工作范围,此机器人主要用于拾取、旋转和放置材料的简单应用。

二、工业机器人都有哪些分类?

目前行业内没有统一的标准答案。说下大的分类:

按运动模式分并列和串联机器人:

并联机器人,英文名为Parallel Mechanism,简称PM,机构具有两个或两个以上自由度,且以并联方式驱动的一种闭环机构。

并联机器人的特点呈现为无累积误差,精度较高;驱动装置可置于定平台上或接近定平台的位置,这样运动部分重量轻,速度高,动态响应好。

串联机器人:一个轴的运动会改变另一个轴的坐标原点。比如六关节机器人

串联机器人其串联式结构可以理解为一个开放的运动链,就是所有运动杆还是一个开放的结构链。

串联机器人的工作空间大,运动分析比较容易可以避免驱动轴之间的耦合效应。但其机构各轴必须要独立控制,并且需要搭配编码器和传感器来提高机构运动时的精准度。

三、工业机器人排名_国产机器人最好的品牌是哪个?

作者/星空下的烤包子

编辑/菠菜的星空

排版/星空下的韭菜

再过一个月,我们就将迎来一场瞩目的大会——世界机器人大会。在这大会上,想必各路玩家都会拿出自己的杀手锏。据说,特斯拉将推出人形机器人“擎天柱”,机器人四肢由40个机电执行器控制,基本上可以解放人的双手。

马斯克在引领产业变革的路上,从来没有输过谁。

而事实上,工业机器人也确实受到了行业的热捧。随着最近两个月新能源等制造行业的快速复苏(制造业PMI在6月已经回升至50.2%,连续三个月收缩后重返扩张区间),带动上游工业机器人的需求增长。

最直观的体现就是工业机器人价格的上调。就以埃夫特(688165)为例,从本月1日起,公司所有机器人价格上调了3%-10%。埃斯顿(002747)等玩家也紧随其后,而且其生产线也处于满负荷运转的状态。

资本的脚步只有超前,没有滞后,嗅到了风口的味道,机器人板块最近也给了投资者们不错的回报。而且一些个股比如禾川科技(688320),主营工业机器人上游核心零部件(伺服系统),一个月的股价已经接近翻倍

机器人板块

除此之外,像麦肯锡这种行业顶尖的咨询公司,也高瞻远瞩,喊出了八年后,全球将有约4亿人岗位被自动化机器人替代。既能解放双手,又能提高生产效率,未尝不是一件好事?

所以今天,我们就走进这条长坡厚雪的赛道,看看赛道上的机会究竟藏在哪里?

一、大蛋糕,都来抢

也就是去年,工业机器人行业诞生了一项新纪录,全球2021年的销量达到了49万台(历年来最高),相较于2020年增长了27%,亚洲成为增长幅度最大的地区。工业机器人在经历了近几年的萎靡之后,景气度重新进入上行通道

而我们国家当之无愧,成为了全球最大的工业机器人应用市场。据官方给出的数据,去年国内的工业机器人产量达到36.6万台,销量为25.6万台,大到汽车、电子产业,小到食品饮料市场,都有它的身影。

工业机器人销量

这背后的原因也很好理解,一方面是工业产业的数字化和智能化转型,从而实现“降本增效”;另一方面也确实是劳动力供给可能出现不足和成本上升,让不少劳动密集型的玩家另谋出路。

机器人的圈子,一直有四大家族的存在:发那科、安川电机、ABB、库卡。这些玩家起步早,技术积累深厚,长期垄断着对工业机器人要求格外严格的汽车赛道,市场份额也多年保持在50%以上。

好的增长前景叠加广泛的应用场景,让国内的自主品牌看到了曙光。最近五年的时间,国内品牌持续渗透进入这条赛道,市占率从原来的18%增长到目前的33%(埃斯顿出货量已经进入全球前十)。尤其是前两年突如其来的全球疫情,海外需求疲软,让不少国内玩家使用了降价抢市场的战略,开启了国产替代的拐点。

国内自主品牌市占率

而且在一些细分领域,比如汇川技术(300124)聚焦在锂电、电子领域,卡诺普努力开拓厨具、自行车领域,都已经排在了全球靠前的位置。吃不了大蛋糕,在垂直领域发光发热。埃斯顿因为超过80%的零部件都能实现自给自足,其毛利率水平已经显著高于ABB和库卡,而且与宁王(宁德时代 300750)的合作订单金额超千万

主要工业机器人玩家毛利率情况

与芯片的国产替代“路漫漫其修远兮”有所不同,很多领域的工业机器人已经大量出现自主品牌,国产替代的旋风已经刮起来了。

二、核心零部件,仍待突破

除了工业机器人自身,往上游看看,也有深挖的地方。

说白了,上游机器人的核心零部件主要有减速器伺服电机控制系统。核心零部件的技术壁垒更高,且占据了70%的总成本,上游的价值高地仍被外资品牌垄断。

上游零部件的主要玩家

因为护城河更高,所以毛利率也就相对更多,比如减速器的毛利率已高达40%,国内玩家由于底层软件架构核心控制算法能力的欠缺,国内玩家的产品在性能上确实有着不小的差距。

而伺服系统(控制物体的位置、方位等)这条赛道上,就以开篇讲到的禾川科技为例,伺服系统的营收占了其总营收的接近90%,营收稳居内资第二名(第一名是汇川技术)。虽然说它最近一段时间股价已经起飞,但是从报表来看,面临着增收不增利的尴尬局面。

这背后的原因你猜是什么?

公布结果。一方面是玩家采取了降价抢市场的策略,另一方面是原材料成本(比如芯片)大涨,甚至让其在今年一季度的归母净利润下滑了17.4%

所以,赛道美丽的背后,往往蕴藏着辛酸的故事。

三、高增长不代表高收益

通过禾川的例子就可以说明,一条高成长性的赛道并不一定能带来丰厚的回报。说白了就是抢到了营收,丢掉了利润。

但笔者觉得也不必过于担心。工业机器人赛道长期以来被四大家族垄断着,为了实现国产替代,国内玩家曲线救国,从垂直领域开始,拿降价换市场,以时间赢空间。

没有阵痛,哪里来的多年后的光明?

注:本文不构成任何投资建议。股市有风险,入市需谨慎。没有买卖就没有伤害。

四、工业机器人都有哪些驱动系统?

工业机器人的驱动系统,按动力源分为液压,气动和电动三大类。根据需要也可由这三种基本类型组合成复合式的驱动系统。

液压驱动系统

由于液压技术是一种比较成熟的技术。它具有动力大、力(或力矩)与惯量比大、快速响应高、易于实现直接驱动等特点。适于在承载能力大,惯量大以及在防焊环境中工作的这些机器人中应用。但液压系统需进行能量转换(电能转 换成液压能),速度控制多数情况下采用节流调速,效率比电动驱动系统低。液压系统的液体泄泥会对环境产生污染,工作噪声也较高。因这些弱点,近年来,在负荷为100kz以下的机器人中往往被电动系统所取代。

气动驱动系统

具有速度快、系统结构简单,维修方便、价格低等特点。适于在中、小负荷的机器人中采用。但因难于实现伺服控制,多用于程序控制的机械人中,如在上、下料和冲压机器人中应用较多。

电动驱动系统

由于低惯量,大转矩交、直流伺服电机及其配套的伺服驱动器(交流变频器、直流脉冲宽度调制器)的广泛采用,这类驱动系统在机器人中被大量选用。这类系统不需能量转换,使用方便,控制灵活。大多数电机后面需安装精密的传动机构。直流有刷电机不能直接用于要求防爆的环境中,成本也较上两种驱动系统的高。但因这类驱动系统优点比较突出,因此在机器人中被广泛的选用。

五、国产工业机器人怎么才能走向世界?

工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,具有一定的自动性,可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能。工业机器人被广泛应用于电子、物流、化工等各个工业领域之中。

我国的工业机器人从80年代“七五”科技攻关开始起步,在国家的支持下,通过“七五”、“八五”科技攻关,目前已基本掌握了机器人操作机的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨迹规划技术,生产了部分机器人关键元器件,开发出喷漆、弧焊、点焊、装配、搬运等机器人。但总的来看,我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离,最主要的就是减速机方面的技术攻克问题。因此迫切需要解决产业化前期的关键技术,对产品进行全面规划,搞好系列化、通用化、模化设计,积极推进产业化进程。

目前市场上减速机基本被2大巨头垄断,日本帝人和日本哈默纳斯,市场份额80%以上。而减速减上用的润滑脂是减速机厂家指定的,并不是机器人厂家。减速机生产商是不会自己生产润滑油的,他们找润滑油生产公司替他们代工,然后贴上自己专用脂的标签,把价格在往上提。

中国自动化技术的发展需要依托工业机器人的发展,而工业机器人的成长离不开减速机的搭配协同。在减速机方面离不开润滑油的动力支持,作为工业机器人生产研发中不可或缺的一环,德优润滑油致力做好润滑油事业,支持减速机润滑脂、润滑油的定制方案。德优润滑油致力于中国工业机器人走向世界,面向世界做出自己的一份力。

六、国产工业机器人四小龙谁最强?

新松机器人。新松机器人是上个世纪七八十年代由中科院自动化研究所院士蒋新松牵头建立的,新松机器人也是我国最早进入机器人行业的企业。

七、常见的智能工业机器人都有哪些品牌呢?

1. 发那科(FANUC)——日本

FANUC(发那科)是日本一家专门研究数控系统的公司,成立于1956年,是世界上最大的专业数控系统生产厂家,目前占据全球70%的数控系统市场份额。

该公司的机器人产品系列多达240种,负重从0.5公斤到1.35吨,广泛应用于装配、搬运、焊接、铸造、喷涂、码垛等不同生产环节。

2. 库卡(KUKARoboterGmbh)——德国

库卡(KUKA)是世界工业机器人和自动控制系统领域的顶尖制造商,产品广泛应用于汽车、冶金、食品和塑料成形等行业。

KUKA在全球拥有20多个子公司,其中大部分是销售和服务中心。共产品最通用的应用范围包括工厂焊接、操作、码垛、包装、加工或其他自动化作业。

3. 那智(NACHI)不二越——日本

那智不二越公司总部在日本,公司成立于1928年,除了做精密机械、刀具、轴承、油压机等外,机器人部分也是其重点产品。

该公司专业做大型的搬运机器人、点焊和弧焊机器人、涂胶机器人、高温等恶劣环境中的专用机器人,以及精密机器配套的机器人和机械手臂等,应用领域包括航天工业,轨道交通、汽车制造、机加工等。

目前,那智不二越的中国机器人市场占该公司全球售额的15%。

4. 川崎机器人——日本

川崎机器人(天津)有限公司是由川崎重工业株式会社100%投资,并于2006年8月注册成立,主要负责川崎重工生产的工业机器人在中国境内的销售、售后服务(保养、维护、维修等)、技术支持等相关工作。

川崎机器人在物流生产线上提供了多种多样的机器人产品,尤其以码垛搬运等机器人种类繁多。

5. ABBRobotics机器人——瑞典

ABB集团总部位于瑞士苏黎世,由两个历史均达100多年的国际性企业瑞典的阿西亚(ASEA)和瑞士的布朗勃法瑞(BBCBrownBoveri)在1988年合并而成。

ABB是电力和自动化技术领域的领导者,其机器人产品和解决方案广泛应用于汽车制造、食品饮料、计算机和消费电子等众多行业的焊接、装配、搬运、喷涂、精加工、包装和码垛等不同作业环节。

6. 史陶比尔(Staubli)——瑞士

史陶比尔集团制造生产精密机械电子产品,包括纺织机械、工业接头和工业机器人。该公司已开发出系列齐全的机器人,包括SCARA四轴机器人、六轴机器人,应用于注塑、喷涂、净室、机床等环境的特殊机器人,以及控制器和软件等。

针对塑料工业,史陶比尔专门开发了系列机械手臂,并配备相应的VAlPlast塑料工业应用软件,完全实现了注塑机的辅助操作。

7. 柯马(COMAU)——意大利

柯马(COMAU)是一家隶属于菲亚特集团的全球化企业,成立于1976年,为众多行业提供工业自动化系统和全面维护服务。其业务范围主要包括:车身焊装,动力总成,工程设计,机器人和维修服务。

早在1978年,柯马便率先研发并制造了第一台机器人,并以不断创新的技术,成为机器人自动化集成解决方案的佼佼者。其研发出的全系列机器人产品,负载范围最小可至6公斤,最大可达800公斤。

8. 爱普生(DENSOEPSON)机器人——日本

爱普生机器人(机械手)源于1982年精工手表的组装线,2009年10月,该公司在中国成立服务中心和营销总部,全面负责中国大陆地区爱普生工业机器人(机械手)产品的市场推广、销售、技术支持和售后服务。

目前,该公司在中国地区推广的产品,主要以4轴工业机器人(机械手)、6轴工业机器人(机械手)为主,同时提供业内通用的工业机器人(机械手)附件。

9. 安川电机(YaskawaElectricCo.)——日本

安川电机自1977年研制出第一台全电动工业机器人以来,已有28年的机器人研发生产历史,旗下拥有Motoman美国、瑞典、德国以及SyneticsSolutions美国公司等子公司。

该公司至今共生产13万多台机器人,最近2年生产的机器人达3万多台,超过其他的机器人制造公司。

其核心工业机器人产品包括:点焊和弧焊机器人、油漆和处理机器人、LCD玻璃板传输机器人和半导体晶片传输机器人等。

10. 新松(SIASUN)机器人——中国

新松机器人自动化股份有限公司,是以机器人及自动化技术为核心,致力于数字化高端装备制造的高技术企业,在工业机器人、智能物流、自动化成套装备及智能服务机器人等领域,呈产业群组化发展。

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八、国产工业机器人分别有哪些比较出名的品牌呢?

工业机器人有一些常见的分类:

  • 多关节型工业机器人
  • SCARA工业机器人
  • 并联工业机器人
  • AGV

还有一些市场规模不太大的分类不一一列举。

一、多关节型工业机器人

工业机器人的主要市场集中在多关节型机器人,2020年多关节型机器人占中国工业机器人总市场份额将近70%(2020年中国机器人市场规模63亿美元左右),这个赛道主要由”四大家族“把持,按照市场份额,排名分别为:发那科、ABB、库卡、安川,这四家占到了蛋糕的50%以上。

二线品牌有那智不二越、川崎、松下

国产品牌有埃斯顿、埃夫特、上海图灵、钱江、广州数控、重庆华数等厂家

其中埃斯顿和埃夫特市场份额相对较高,但和日系品牌之间差距很大。

二、SCARA工业机器人

SCARA机器人是水平多关节机器人,相比多关节型机器人,SCARA机器人成本、负载都较低。

这个赛道的主要玩家是爱普生和雅马哈,合计占据了45%的市场份额。

接下来有三菱、众为兴(中国大陆)、汇川(中国大陆)、台大(中国台湾),这四家合计占7%-8%

市场份额更小的有ABB、发那科、史陶比尔、李群自动化、埃斯顿、欧姆龙等厂家,其中李群、埃斯顿是国产的。

三、并联工业机器人

并联机器人又被称为Delta机器人,主要用在轻工业领域,它可以完成对轻型工件进行分拣、搬运、贴标、检测、装箱等动作。

国外主要玩家是发那科和ABB。国产品牌在这个分类下存在感很强,比较知名的有天津晨星、上海勃肯特沈阳新松、深圳华盛控、东莞李群、广州数控等。

这种机器人目前市场上出货量不大,2020年在5000台的水平。

四、AGV

AGV是automated guided vehicle的缩写,常用在物流企业、电商仓库,实现对物料的自动搬运。

国内的agv市场大多数被国产产品把持。比较有名的玩家有:极智嘉、快仓、华晓精密、海康威视、沈阳新松、广东嘉腾、广州远能等

九、工业机器人和工业机器人技术区别?

前者是指产品,后者是指创造产品的技术。

十、工业技改项目是什?

工业技改项目是指工业企业在原有生产装置的基础上,通过设备改造,设备更新扩大产能,增加产品品种、改善产品性能,提高产品附加值所实施的工程项目,这不同于新上项目。不过现在在统计技改投入时,为了指标的需要,把工业企业新上的项目也都统计在技改范围之内。希望对你能有帮助。