【爆款推荐】库卡首款轻型人机协作机器人LBR iiwa
2015年“十二五”以降档进入“新常态”而收官,我国自动化市场以“深度下探”标记了一个传统时代的结束。2016年开始,GDP增速预期已回调至6.5基准,而伴随“中国制造2025”战略的实施,“工业4.0”智造远景的依稀可见,自动化正在进入一个全新时代。
在这终点与起点交汇的历史时刻,自动化如今“身在何处”,未来“要去何方”?2016年2月26日,由gongkong®主办、商务部投资促进事务局、中国仪器仪表学会、OPC中国基金会、中国工业互联标准技术联盟、长江证券支持的“‘互联生态 慧鉴智造’2016CAMRS中国自动化市场研讨会暨中国自动化‘互联网+’年会”(以下简称“2016CAMRS中国自动化年会”)在北京万达索菲特酒店适时召开。
Dürr AG(杜尔股份公司)研制出利用 KUKA 灵敏的 LBR iiwa 轻型机器人开展人机协作的机器人工作单元,用于汽车工业总装中的自动化粘接。该工作单元不仅有助于提高在车身内粘接车顶天线底座以及油箱等工件的质量,而且还可以节省时间并降低单件成本。在汽车总装的自动化油箱粘接过程中,技术工人使用机械手将油箱引导至转台,并直接转交给机器人进行下一步加工。LBR iiwa 在油箱上涂抹高度均匀的粘合缝,并使用应用头上的传感器监控粘合缝高度是否精确匹配。当灵敏的轻型机器人完成其作业后,由技术工人将油箱装入车身内的指定位置。
粘接车顶天线底座时,工人手动将工件放入机器人抓爪中,抓爪会将工件吸住并引导至应用塔架的粘胶喷嘴位置。LBR iiwa 将车顶天线底座从下方缓慢地移到粘胶喷嘴处。然后在此处开始粘接过程,在机器人沿轨迹运行的过程中经由喷嘴细致地涂抹胶条。接着,工人重新在起始点取下车顶天线底座并安装到车辆上。
作为轻量级高性能控制装置,LBR iiwa 可以快速识别碰触物轮廓,感测它的正确安装位置,以最高精度快速投入安装工件。其与轴相关的力矩精度可达最大力矩的 ±2%,可以立即找到微型的工件。
LBR iiwa 协同人类工作,具备以下优点:
该生产单元可在生产线建成后额外集入,仅需最少量干预措施;
单调乏味、在人体工学方面产生负担的操作,由 LBR iiwa 提供支持后,能够减轻员工的负担;
装配工节省的时间可以用作其它工序,从而缩短节拍时间。
生产节拍对产品的生产效率、制造成本与利润都有着很大的影响。产品装配生产中,缩短节拍时间,可以提高生产效率、扩大经济效益。
CAMRS中国自动化年会有自动化行业的“奥斯卡”之称,而库卡机器人(上海)有限公司CEO孔兵先生荣获智造领袖殊荣,库卡机器人KUKA LBR iiwa荣获创新产品奖,成为本届自动化”奥斯卡“颁奖盛典的大赢家。
文艺骚年——LBR iiwa
没有咖啡,也没有烟斗,LBR iiwa持着一支画笔在“创意机器人技术”展上,全神贯注地进行着艺术创作——临摹着一位访客的自拍照。同在奥地利电子艺术中心(AEC)的门厅内,和LBR iiwa一起并肩创作的还有KUKA KR 16——另一个轻负载工业机器人。他们要在这里向访客展现机器人与人可以如何有创意地协同合作。
在林茨艺术大学的机器人实验室对艺术悟性极高的骚年LBR iiwa Get了一门新技能√,于是迫不及待地决定将此技能在电子艺术中心(AEC)的门厅内展示于众。它拍下一名访客的照片,然后计算每个像素的亮度,接着再用画笔对照片进行临摹。针对每一个高光像素,这个轻型机器人会使用画笔的细边;相对的,针对每一个暗调像素,它则使用画笔的粗边。照片的临摹画像就此逐渐清晰地呈现出来。
这款机器人被比喻为工人的“另一只手”,它能在工厂中与人一同劳动,甚至工人还能触碰LBR iiwa,指导其完成手头的工作。传统的工业机器人往往被铁栅隔离,以防止其用力过猛伤及附近的工人,而LBR iiwa在接触到人体时,则会按照设定的程序自动弹开保持安全距离。
作为智能工业操作助手,轻型LBR iiwa 机器人既是处理工业任务的智能化助手,也在服务及医疗机器人中开启了新的应用领域。它灵敏、兼容、精准并且灵活,同时还配备了进行工业操作所需的机械系统和驱动技术。它能进行精细而又复杂的自动化任务,在过去,由机器人完成这些任务是不可想象的。此外,该轻型机器人是专为人机协作而设计。
基于人类手臂设计
LBR iiwa 有7个轴,基于人类手臂进行设计,能够在适当位置进行操作和柔顺控制。 再结合集成的传感器系统,使该轻型机器人具有可编程的灵敏性。其所有的轴中都具有高性能碰撞检测功能和集成的关节力矩传感器,因此LBR iiwa 非常适合进行精细的连接工艺,并能允许使用简单工具。 该机器人重量轻,7轴,流线型设计,非常适合狭小的安装环境,并能轻松集成至现有的生产系统中。LBR iiwa 提供两种有效载荷,分别为7公斤和14公斤。因而,库卡是首家也是唯一一家提供10公斤以上有效载荷轻型机器人的制造商。
LBR iiwa 非常灵敏,并开启了人机协作的新篇章(即人与机器人之间的直接协作)。它扮演着操作员“第三只手”的角色,可以与操作员直接协作,而无需使用安全护栏。它将操作员从辛苦且不符合人体工程学的任务中解放出来,例如将插头插入车身中。因此,该轻型机器人可以用橡皮塞堵住车身上的孔。这种作业对于工人非常不方便而且姿势很不舒服。同时,工人可以进行其它工作。该轻型机器人甚至可以在车辆内部有限空间内开展作业。例如,它可以在车辆内部前后移动,完成螺丝拧紧作业。将LBR iiwa安装在一个移动平台上后,它就能在任何需要的位置提供支持。