多关节机器人

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多关节机器人

多关节机器人

高精度、宽负载、强适应性,工业自动化的核心力量
Talo Zobots多关节机器人,是具有三个及以上可独立运动的旋转关节构成的工业自动化设备。通过基座、大臂、小臂及腕部的联动实现三维空间运动,配合变位机、抓具、焊接、切割等设备就可以组成模块化的加工单元,执行包括焊接、装配、搬运等在内的多种任务。部分型号还可通过附加轴轨道从而扩展工作面。
产品综述

多关节机器人的机械结构类似人类手臂,具备高度灵活性,目前,6 轴机型是工业的主流选择。

 

Talo Zobots多关节机器人的核心结构包括:

关节系统:由多个旋转关节组成(通常为6 个),通过伺服电机和减速器(如 RV 减速器或谐波减速器)驱动,实现多角度灵活运动。关节设计采用空心结构,便于线缆和气管内置,提高整体紧凑性。

机械臂结构:由基座、大臂、小臂和腕部等部分组成,各部分之间通过关节连接,形成类似人类手臂的运动方式。机械臂通常采用高强度铝合金与优质钢材组合,兼顾轻量化与结构强度。

末端执行器:可更换的工具模块,如机械爪、吸盘、焊枪、喷枪等,根据不同应用需求实现物料搬运、装配、加工等功能。

控制系统:包括控制柜、示教器和控制软件,负责发送指令、协调各关节运动,并监控机器人运行状态。控制系统通常采用专用控制器或工业计算机,具备编程简单、操作方便等特点。

传感系统:包括视觉传感器、力传感器、位置传感器等,为机器人提供环境感知和反馈信息,提高操作精度和安全性。

 

Talo Zobots多关节机器人可在三维空间内实现自动化作业,通过末端执行器(如机械爪、吸盘、焊枪)实现物料搬运、精密装配、焊接、装配、加工、检测等多任务,为各行业提供了高效、稳定、可靠的自动化解决方案:

物料搬运:通过机械爪或吸盘等末端执行器,实现物料的抓取、搬运和放置。 

自动化装配:通过专用夹具和工具,实现零部件的自动化装配,提高装配精度和效率。 

自动化加工:搭载加工工具,如钻头、铣刀、砂轮等,完成钻孔、铣削、打磨等加工任务。

表面处理:搭载焊枪、喷枪等工具,实现焊接、喷涂等表面处理作业。 

质量检测:搭载视觉检测系统或传感器,实现产品质量的自动检测和筛选。 

特殊环境作业:在高温、粉尘、有毒有害等特殊环境中代替人工操作,保障人员安全。

 

三轴桁架机器人以其高精度、高速度、大负载、长行程等优势,成为工业自动化领域的中坚力量,为各行业提供了高效、稳定、可靠的自动化解决方案。

产品特性

高精度定位:多关节机器人具有出色的定位精度,重复定位精度可达±0.02mm(高精度型号),甚至更高,大大提高了生产质量和一致性。

高速度与高效率:多关节机器人具有出色的运行速度和工作效率,各关节最高速度可达275°/s,大大提高了生产效率。与人工操作相比,机器人可实现24小时连续工作,无需休息,工作强度高。

大负载能力:多关节机器人具有较强的负载能力,可满足不同工业场景的需求。轻型多关节机器人负载能力可达10kg,中型机器人可达150kg,重型机器人甚至可达3500kg以上。

灵活的工作空间:多关节机器人的工作空间类似一个球体,它通常使用极坐标系定义空间中的点。这种设计使得机器人可以将机械手臂末端工具以几乎任意角度放置在接近无限数量的平面上,用途十分广泛。

结构紧凑与便于维护:多关节机器人采用紧凑的结构设计,占地面积小,可适应不同厂房空间条件。同时,其结构简单,维护方便,降低了维护成本和停机时间。一些先进设计采用模块化结构,各个部件易于拆卸和更换,大大降低了维护成本和难度。

良好的环境适应性:多关节机器人具有良好的环境适应性,可在多种工业环境中稳定工作。一些型号的防护等级可达IP68,能够在粉尘、油污等恶劣环境中正常运行。

技术亮点

协作安全技术:多关节机器人通过力控系统(灵敏度达0.1N)、碰撞检测、ISO/TS 15066 认证及虚拟围栏等技术,保障人机协作安全。

轻量高精度关节设计: 多关节机器人采用空心结构设计、RV 减速器和高性能编码器,确保轻量化与高精度。这种设计不仅减轻了机器人的重量,提高了运动速度和效率,还提高了定位精度和重复定位精度。

智能控制算法:多关节机器人配备先进的智能控制算法,包括:PID 控制算法:实时调整运动参数,适应负载变化;自适应控制算法:使机器人能够根据不同的工作条件和负载变化自动调整控制参数,保证系统性能稳定。

模块化设计与扩展性:多关节机器人采用模块化机械结构、可扩展控制系统,支持末端执行器快速更换及多机协同,扩展性强。

多机协同控制:与AGV、数控机床无缝对接,实现整线无人化生产。

应用特点

多行业适应性:多关节机器人可广泛应用于汽车制造、电子制造、食品饮料、光伏、金属加工、物流仓储、医疗健康等多个行业,适配多样需求。

多任务适应性:通过更换末端执行器和调整程序,可实现物料搬运、装配、加工、检测、焊接等多种任务的自动化操作。

高性价比:结构简单、成本较低,能满足大多数三维空间作业需求,是中小企业自动化升级的理想选择。

易于集成:多关节机器人可与机床、输送线、检测设备、信息系统、AGV 等集成,形成完整的自动化生产线。

快速部署与调试:简单的结构也使得安装相对便捷,部分采用一体化设计,能快速部署调试,缩短项目周期,助力企业快速升级。

技术参数

参数名称 

轻型 

中型 

重型 

单位 

负载能力 

3-10

10-150

150-3500

kg

工作半径 

600-1400

1400-2000

2000以上 

mm

最大关节速度 

200-275

150-200

100-150

°/s

重复定位精度 

±0.02-0.05

±0.05-0.1

±0.1-0.5

mm

自由度 

4-6

6-8

6-10

-

工作环境温度 

0-45

0-45

0-45

工作环境湿度 

≤85%(无凝露) 

≤85%(无凝露) 

≤85%(无凝露) 

%

防护等级 

IP54-IP65

IP54-IP65

IP54-IP65

应用场景
  • 汽车制造
  • 电子制造
  • 金属加工领域
  • 物流仓储领域
  • 航空航天领域应用
  • 特殊环境应用
汽车制造

汽车制造: 可用于发动机/ 变速箱上下料、车身焊接与装配及零部件搬运,替代人工提升效率、降低风险:

发动机/ 变速箱自动化上下料:在汽车动力总成生产线中,多关节机械手可替代人工完成缸体、曲轴等重型零部件的上下料。重载系列多关节机器人在这一领域表现出色,能够完成重型发动机部件的搬运和装配任务。

车身焊接与装配:在车身焊接工位,机械手可搭载焊枪或抓手,配合焊接机器人完成侧围、顶盖等大型覆盖件的精准定位。

汽车零部件搬运:在汽车零部件生产线上,多关节机器人可完成各种零部件的搬运和装配,提高生产效率和质量。重载多关节机器人负载能力可达500kg,能够轻松应对发动机总成、变速箱壳体等重型零部件的搬运需求。

电子制造

电子制造:可实现PCB 板元件插件(提升良品率)、电子元件搬运及电子产品精密装配,适配高精度需求:

PCB 板元件插件:在电子元件装配线上,多关节机器人可实现PCB 板元件的自动插件,提高插件精度和效率。

电子元件搬运:多关节机器人可实现电子元件的自动搬运和上下料,提高生产效率和自动化程度。

电子产品装配:在智能手机、平板电脑等电子产品的生产线上,多关节机器人可完成零部件的精准组装和检测工作,提高产品质量和一致性。

金属加工领域

金属加工领域:可用于数控机床上下料(提升机床利用率)、冲压/ 锻造物料传输(减少人员、降低能耗)、金属板材切割与码垛等场景。

数控机床自动化上下料:在金属切削加工中,多关节机械手可实现24 小时无人化作业。

冲压/ 锻造物料传输:在高温、高噪音的冲压车间,机械手可耐受高温环境,完成板料从拆垛到冲压成型的全流程自动化。

金属板材切割与码垛:多关节机器人可搭载切割工具,实现金属板材的自动化切割和码垛,提高加工效率和材料利用率。

物流仓储领域

物流仓储领域:可用于自动化立体仓库存取(提升效率)、智能分拣(低错误率)及货物码垛,优化仓储流程。

自动化立体仓库存取:在物流中心,多关节机械手可配合堆垛机完成托盘级货物的快速存取。

智能分拣与订单履行:通过集成视觉识别系统,机械手可精准抓取不同规格的包裹,实现每小时2000 件的分拣效率,错误率低于 0.01%。

货物码垛:多关节机器人可实现货物的自动码垛,提高码垛效率和稳定性,减轻工人劳动强度。

航空航天领域应用

航空航天领域应用:可实现晶托上料、光伏片搬运及组件装配,提升生产效率与精度。

航空发动机精密装配:多关节机器人的多轴联动控制技术,可以实现高精度角度微调,同时拥有极高的力控系统灵敏度,可用于航空发动机的精密装配,避免价值百万的涡轮叶片损伤。

航天器制造与维护:多关机机器人的高精度、高刚度设计,配合可移动平台、多构型机械臂和多功能末端执行器可覆盖铣削、检测、打磨、焊接等多种任务需求,实现面向大型航天器结构的柔性制造系统。

特殊环境应用

高温环境:在特种高温工况下,如金属锻造、铸造车间,多关节机器人可采用碳化硅防护涂层和耐高温润滑脂,耐受800℃以上工件温度,完成高温板料的抓取与传输,替代人工在高温环境中的高强度作业。

防爆环境:在化工、油气、粉尘车间等易燃易爆场景,防爆型多关节机器人采用隔爆外壳和无火花传动设计,实现自动化作业,避免人工操作引发的安全风险。

高粉尘/ 高湿环境:在矿山、建材加工、食品发酵车间,高防护等级的(IP65 及以上)多关节机器人可在高粉尘浓度环境中完成包装袋码垛等操作,而设备故障率较普通机器人大幅降低。

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