正确选择工业机器人的种类和型号是一个复杂的过程,需要综合考虑多个因素,以下是一些关键步骤:
一、明确应用需求
1、应用场景:确定机器人将用于何种生产线或工作环境,例如焊接、装配、搬运、喷涂、打磨、码垛等,不同的应用场景对机器人的性能要求差异较大。
2、物料特性:了解生产线上物料的性质、尺寸、重量和形状等,这会影响机器人的负载能力、工作范围和精度要求。
3、工艺要求:明确生产工艺对机器人的动作精度、速度、灵活性等方面的要求,比如精密装配需要高精度的机器人,而高速包装则更注重机器人的速度。
二、考虑机器人性能参数
1、有效负载:根据实际需要搬运或操作物料的最大重量来选择机器人,确保其有效负载能力足以胜任任务,同时要注意不同距离位置的实际负载能力可能会有所不同。
2、工作范围:评估机器人需要到达的最大距离,包括水平运动范围和垂直高度范围,确保机器人臂展能满足作业区域的需求。
3、自由度(轴数):如果只是简单的直线运动或少量角度调整,4轴机器人可能就足够了;对于需要复杂动作和姿态调整的应用,6轴或7轴机器人更为合适,但也要考虑成本和编程复杂性等因素。
4、重复定位精度:对于高精度要求的作业,如精密装配和焊接,应选择重复定位精度高的机器人;而对于一些对精度要求不高的应用,如打包、码垛等,可适当降低对重复定位精度的要求。
5、速度与节拍时间:根据生产线的节拍需求选择机器人,速度快的机器人可以提高生产效率,但也要考虑其加减速性能和实际运行速度。
三、关注其他重要因素
1、刹车和转动惯量:确保机器人在断电等意外情况下能够安全停止,避免造成意外风险,足够的刹车数量和合适的转动惯量有助于保证机器人的位置精度和稳定性。
2、防护等级:根据机器人的使用环境,选择达到相应防护等级标准的机器人,以确保其在恶劣环境下能正常工作且不会对人员和设备造成伤害。
3、灵活性与可扩展性:考虑机器人是否支持灵活编程,能否适应生产任务的变化以及未来可能的升级和扩展需求。
4、导航方式:根据生产线布局和工艺要求选择合适的导航方式,如固定路径、自由路径、激光导航、视觉导航等。
5、控制系统与软件:确保机器人控制系统与工厂现有的生产管理系统、ERP系统等能够顺利集成,实现数据共享和实时通信。
6、安全性:机器人应配备合适的安全防护装置,如安全围栏、光栅、急停装置等,以确保人机协作安全。
7、维护与服务:考虑机器人制造商的售后服务和技术支持能力,以及备件供应情况,以便在设备出现问题时能够及时维修,减少停机时间。
8、投资成本与回报率:计算投入成本和预期收益,包括机器人本身的购置费用、安装调试费用、运行维护成本等,进行全生命周期成本分析,确保投资回报合理。
在选择工业机器人时,企业需要全面考虑上述各个方面的因素,以确保所选的机器人能够满足生产需求、提高生产效率、降低成本并保障工人的安全。