隨著人工智能技術的飛速發展,“機器人+”時代正在加速到來,協作機器人在各種領域和應用場景中扮演著越來越重要的角色。GGII統計數據顯示,2022年,中國六軸及以上協作機器人出貨量為1.95萬臺,同比2021年增長4.71%。預計至2026年,中國六軸及以上協作機器人出貨量將接近6萬臺。
近期,艾利特機器人推出了CSF系列力控協作機器人的第一款產品CS66F,該系列在機器人工具端內部集成六維力/力矩傳感器,在技術上做出了巨大革新,在實現協作機器人“觸覺”、“力覺”中起著關鍵作用,極大地提高了機器人末端感知能力,從而使機器人更快捷、更靈敏、更精確地完成工作。
該項技術的推出,擴大了協作機器人的應用領域、提高了工作效率,引領“人機共融”智造新范式。
新技術·新革命
強大的力控能力是協作機器人的重要特征,高性能的力控功能可以顯著提高拖拽示教、碰撞檢測、負載辨識、裝配檢測、打磨拋光等功能工藝的精度和效果,因此力控功能在協作機器人誕生的第一天就是重中之重,專用的力/力矩傳感器可以大大提高力檢測精度,是否具有專用的力/力矩傳感器,是高端協作機器人的敲門磚。
行業中普遍使用的關節配置力矩傳感器的技術路線優點眾多,但結構復雜、體積重量大,嚴重影響整機的負載和速度性能,高昂的成本更是大大制約了協作機器人的普及。在工具端外置六維力/力矩傳感器的路線可以實現力控精度與整機的負載、速度、體積的平衡,但獨立的六維力/力矩傳感器占用了工具端寶貴的空間、重量、I/O接口資源,且獨立的六維力/力矩傳感器同樣價格高昂,至今無法普及。作為一家專注新一代人機交互協作場景的制造商,艾利特機器人的技術和產品在行業內一直備受關注,最新推出的CS66F,用自主研發的力傳感器技術為協作機器人行業提供了更安全智能的交互體驗、更高的適配性能,以及更低成本的場景化應用模式,引領技術革命。
對艾利特來說,從0到1在協作機器人工具端開發六維力/力矩傳感器從而實現技術突破并不容易。長久以來,行業中普遍存在兩方面難點:一是實現六維力/力矩傳感器技術開發和工藝成本的平衡并不統一,對力學測量領域來說,六維力/力矩傳感器的開發具有較高的門檻;二是六維力/力矩傳感器在機器人工具端內部集成幾乎是技術空白。
但是艾利特不懼挑戰,歷經3年產品打磨,在DV,PV,PP所有環節中,攻克了多個難題后,創新性設計了協作機器人工具端內部集成六維力/力矩傳感器結構,結合數據算法加持的同時又自研了基于光學調校的多維載荷標定系統,CS66F才得以問世。
在應用場景方面,CS66F不但革新了3C電子、汽車零部件、機械加工等行業的生產方式,而且對其他行業領域,如機械加工、新能源細分市場的滲透率也在持續提升。得益于CSF系列力控協作機器人具有高靈敏度的外力感知能力,安全性高,還可被廣泛用于服務行業,如科研教育、醫療健康等,展示了新一代協作機器人在泛場景化應用上給生產方式帶來的靈活性和開放性。
自主研發才是硬道理
在多領域、多場景中都能夠發揮巨大效能,離不開強大的自主研發能力,CSF系列在技術方面突破了不少研發難點。
CS66F工具端內部集成的自研六維力/力矩傳感器,能夠提供150N、10Nm的力/力矩量程,精準度比國外主要對手高一倍以上。CS66F在具備CS系列基本型的所有特性的同時,力/力矩檢測精度提高1個數量級以上,并且工具法蘭內置姿態和加速度傳感器,通過傳感器融合算法實現負載運動的補償,進一步提高了機器人加減速和振動工況下力/力矩檢測的精度。
六維力/力矩傳感器過載能力超過400%,防護等級最高可達IP68,其過載保護和防護等級也完美適配協作機器人多樣化的工作場景和工作環境。
CS66F的發布填補了國內六維力/力矩傳感器在機器人工具端內部集成的技術空白,艾利特作為第一家掌握該自研技術的協作機器人制造商,對于中國智造走向世界發揮著舉足輕重的作用。
助力智能柔性化生產
《2023年中國協作機器人行業調研報告》顯示,協作機器人的市場規模不斷增強,2022年中國六軸及以上協作機器人市場規模約為21.53億元,同比2021年增長5.61%。另一方面,從協作機器人市場發展來看,2022年訂單延期、交付困難、供應鏈緊張等問題為協作機器人企業的發展帶來了許多不確定性,疊加行業的諸多痛點難點,導致整體增速出現下滑。
在此背景下,艾利特CSF系列力控協作機器人的出現為行業提供了多方面的解決方案,能夠大大減少工作難度及時間耗費,打破了國外競品技術壁壘的同時,大大降低了產品價格,成為行業內的最高性價比選擇,為行業的發展帶來新的動力。
一般協作機器人存在碰撞檢測不靈敏,容易誤觸發等缺陷,滿負載運動過程中尤其明顯,安全性存在隱患。而CS66F具備高靈敏碰撞檢測能力,滿負載時碰撞檢測靈敏度優于3N,其安全性能不言而喻。
CS66F擁有更靈敏的力覺反饋能力,只需要1～2N外力即可拖拽機器人,不論安裝了多么沉重的工具,都可以輕松拖拽達到期望的位置點,有效降低示教工作量以及機器人的使用門檻。
CS66F恒力跟蹤精度可達0.5N,配合CS系列完善的力控指令和力控工藝包,可實現精確的復雜曲面打磨、拋光等作業。
協作機器人工作在位置控制模式往往無法滿足高精度裝配任務的要求,力傳感器賦予了協作機器人精密的“觸覺”,根據力傳感器的反饋調整運動姿態和位置,實現柔順裝配,大大提高了協作機器人的裝配精度。
艾利特CSF系列力控協作機器人價格親民,目前已經實現量產,正式開始接受訂貨。未來,將持續提供先進的技術支持、卓越的品質和優秀的售后服務,深挖用戶需求,幫助企業降本增效,賦能“人機共融” 新時代。
