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      国产复合移动机器人影响力品牌
      ? 2021/4/28 @dian@ClassName
      摘要:

      未来复合机器人要想实现规模化的生产及应用,通信接口的一定要实现标准化,目前,联盟也在和各成员企业一起探索建立相关标准,推动行业应用加速。

      编者按:本文来自新战略机器人

      3C电子、半导体、医疗、日化品、机加工等行业的特定应用场景中,AGV+各类机械臂的组合得以成熟应用,其中,机械臂包含了多关节机器人、直角坐标机器人、SCARA机器人及协作机器人等,相对而言,AGV+协作机器人(也称之为复合机器人)更为精细化,能够适用更复杂、高精度的环境,备受市场关注。

      入局企业增多 联合开发成趋势

      国内复合机器人的应用从2015年开始,新松是最早推出“AGV+协作机器人”新型机器人的厂商,2015年其发布了一款HSCR5复合机器人,也是国内第一台复合机器人。

      第一台复合机器人的面世让业内看到了这种“手脚兼具”产品独特的应用价值,AGV+协作机器人可快速布局于自动化工厂、仓储分拣、自动化货物超市等诸多场景,为物料的自动搬运、物品的上下料,以及物料的分拣提供自动化、柔性化的作业支持。

      新松之后,国内一些移动机器人厂商和协作机器人企业也相继推出了相关产品。

      表:国内主要复合机器人厂商(本表粗略统计,如有未完善之处,请指正!)

       

      复合机器人由两大部分组成,移动底盘和协作机器人,此前,复合机器人多以企业独立开发或集成商购买相关移动底盘及协作机器人二次开发为主,近几年,移动机器人企业与协作机器人厂商联合开发逐渐成为趋势。当前,包括安吉智能与发那科,海康、遨博和晶盛机电,节卡与快仓、迦智科技,艾利特和库柏特等企业都先后推出了相关产品或签订了战略合作协议。

      从技术层面上来讲,过去业内常见的AGV复合型机器人是由集成商采购不同的产品,进行组装和二次开发,这就导致了机器人的结构更加复杂,由于各个子单位的控制器不同,其内部通讯协议等完全不同,集成商的二次开发较为复杂。从成本方面来看,AGV、机械臂、视觉系统,集成商的二次开发,林林总总算下来在成本方面并不具备优势。

      AGV与机械臂本体间联合开发不但能利用各自技术、产品及市场等优势进行优势互补,也通过及时的协商避免两者融合过程中机器人结构与配置系统的复杂化,同时也可进一步降低成本。

      当前市场上的复合机器人企业基本以移动机器人厂商为主,在合作开发中一般也是移动机器人厂商主导,协作机器人厂商配合。在共同开发的过程中,由于移动机器人底盘与协作机器人的通信接口并不相同,协作机器人厂商要根据底盘厂商的需求做适配性设计。而除了协作机器人与底盘之间的通信接口不同外,不同协作机器人厂商的接口也各不相同,这也是当前移动机器人在采购不同厂家的协作机器人面临的主要问题。因此,未来复合机器人要想实现规模化的生产及应用,通信接口的一定要实现标准化,目前,联盟也在和各成员企业一起探索建立相关标准,推动行业应用加速。


      市场尚在培育,半导体行业应用较多

      “手脚齐全”具备抓取、移动、检测识别等多功能模块,AGV复合型机器人天生就不是为替换单一工位而生,它的价值在于那些一台机器人取代多个人工或者多台机器人的应用场景,尤其是取消了传送带的孤岛式柔性智造产线。另外,对于一些高风险环境下的人员操作,也可以用单臂或双臂AGV复合机器人取代。

      但目前而言,复合机器人应用的行业并不多,主要集中在半导体领域。目前,松下、西门子、富士通、环旭电子、华通科技、晶元光电等半导体企业,都将相关的AGV机器人应用到了生产中。半导体行业对于精细化操作更为严苛,且大都是高科技前沿企业,无论是规模还是销售利润都更能支持这一产品,但其他行业应用仍然在小规模探索当中。

      技术、成本及市场认知度等各方面原因导致了目前复合机器人应用面尚未完全拓展开,但经过一定时间的市场培育后,相信也将会迎来爆发。

      市场培育离不开行业企业的推动,近几年,国内也涌现了一批具有代表性的复合机器人厂商,在技术、产品及应用方面走在行业前列,不断推动市场对产品认知度的提高。


      新松机器人:国内复合机器人首创者

      新松2015年推出了首款复合机器人,这也是国内第一款复合机器人,该款产品集合了智能移动机器人、协作机器人等工作单元,采用视觉误差补偿等技术,满足了企业智能化数字车间对整个机械结构运动精度的苛刻要求,解决了因多个运动单元的误差累积而造成精度不达标的问题,极大地拓展了协作机器人的应用适应性。推出当年,就成功落地,在行业内起到一定示范作用的同时也积累了众多的应用经验。

      随后,新松开始不断迭代更新相关产品并进一步完善产品线。2018新松成功发布新一代协作复合机器人ARV01,2020年成功推出ARV02全方位复合机器人、ARV03小型复合机器人。

      系列产品的基础上,新松复合机器人的应用范围也在不断扩展,

      2018年开始,新松协作复合机器人陆续出口某东南亚半导体公司,该公司是目前国际上最大的半导体封装测试公司之一,该公司引进新松协作复合机器人代替原有的人工上下料方式。用户产线上下料任务多、物料种类丰富,采用复合机器人搬运方式大大减少了车间人员数量(减少约80%)、大大减少搬运次数(调度系统优化最优配送方案),提高作业准确率200%。尤其在新冠疫情期间,其他企业面临人员不能正常到岗情况下,复合机器人在客户的工厂里24小时穿梭,有效的保证了用户的生产效率和经济效益。

      目前,其系列产品已经在汽车、3C、半导体、医疗等行业服务了诸多国内外一流的企业,累计出货量超过200台。


      优艾智合:赋能半导体车间,助力企业效益提升

      优艾智合成立于2017年,在激光SLAM导航标准化移动机器人基础上,优艾智合打造了系列不同形态的复合型机器人,产品通过集成协作机械臂与视觉模块、末端的电动夹持器,实现了机器人与生产设备准确对接,物料的精准上下料。产品可针对多种尺寸、多种载具抓取,比如Tray盘、弹夹、晶圆盒等;搭载的机械臂具有专属的力矩反馈模块、力控模块,具备6个自由度,能够适用各种复杂艰巨的作业环境。在节约车间人工、提高生产效率、提高信息透明度、降低机台出错率等方面发挥出巨大价值。

      目前,优艾智合的复合机器人在半导体行业广泛应用,搭载优艾智合自主研发的YouiTMS应用端系统,形成从硬件到软件的一体化智能升级解决方案,解决半导体生产车间物料上下料和运输问题,实现车间智能化柔性生产与数字化管理。

      2020年,优艾智合助力某分立器件国内龙头企业实现了黄光一体化车间自动化升级改造,实现黄光车间三大工序机台的自动化上下料以及工序机台间的物料转运,解决现有员工上料不及时、上错料、信息跟踪困难的问题。

      该项目中,物料转运系统由YouiTMS(物流管理与系统)、YouiFleet(多机调度系统)和7台移动操作机器人组成;YouiTMS系统对接客户上位系统(MES系统),获取生产订单进行排程调度,并将合并后的订单下发给YouiFleet系统,YouiFleet调度本体集成多个物料缓存位的移动操作机器人完成物料的转运以及自动上下料。通过集成协作机械臂与视觉模块、末端的电动夹持器,实现了机器人与生产设备准确对接,物料的精准上下料。该车间引入7台移动操作机器人节约了该车间人工白班+夜班一共20人,提高生产效率33.3%,提高信息透明度,降低机台出错率。


      功夫机器人:持续复合机器人技术创新 丰富行业应用场景

      功夫机器人公司成立于2017年,专注提供以复合移动作业机器人(Mobile Manipulator, MM)、自主移动机器人(Autonomous Mobile Robot、AMR)为核心的柔性生产与智慧物流解决方案。创始人周全系中国科学院博士、智能制造评审专家、深圳市高层次专业技术人才,是全球新型复合作业机器人实践者。团队拥有强大的AI算法和技术创新实力,关键核心技术均自研,且具有全球领先水准,包括自主研发智能全向AGV/AMR、AI视觉系统、机械臂控制系统、云计算指挥系统等关键核心产品。

      依托多项自主知识产权的核心技术平台,功夫机器人已打造了多个场景复合机器人产品。复合作业机器人(KFR-MM系列)可服务于不同类型制程设备,实现自动抓取多种形状、材质的工件快速上下料、工件移位翻转、清洗、检测、装夹、分拣、数据采集等多功能一体化。“拟人化”作业方式,为客户智能化生产转型添加“硬实力”,真正帮助客户实现降本增效。

      功夫机器人致力于将1对1自动化装置变成全新的1对多“人形作业“复合机器人解决方案, 赋能制造业转型升级、推进智能工厂建设。

      例如,功夫机器人为国内某大型生产车间智能化升级项目中,用复合作业机器人替代人工上下料,云指挥系统智能派料,实现减员增效。采用AI视觉保证产品良品率。智能化生产方式提高信息透明度,实时监控生产状态,实时自动汇总生产数据。该项目生产线已经不间断运行超过2万小时,现在仍持续运行中……

      目前,功夫机器人的复合作业机器人(MM)、自主移动机器人(AGV/AMR)及系统解决方案,已经在3C电子、机械加工、半导体等领域落地应用。


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