剛剛畢業,崗位是機床上下料裝置,用的是大概直線模組結構,搭建成龍門結構,但是要針對機床的結構特點,專門設計一台適合機床的上下料裝置,但是,感覺龍門式結構複雜,具有不可移植的缺點,不同型號機床,都是一次全新的設計。

但是,我想到是用工業機器人代替龍門式上下料裝置,那麼上下料裝置可以劃分為三個模塊,機器人本體,測量模塊(對原材料,和成品進行測量,以判斷成品是否滿足設計要求) 原材料與成品堆放模塊。這樣的話,機器人本體具有可移植性,測量模塊可以模塊化設計,減少設計過程,降低成本。

請問學習龍門式上下料裝置,與工業機器人,在將來前景是怎樣的?


無所謂「取代」之說,因為機器人本身已經成為非標設計的一部分了。

我們現在定義的「非標設計」其實包括兩個方面:

A、非標設備研製,就是針對某個產品的某個零件中的某個工序的生產來進行設備的定製化開發,這也是傳統非標設備的項目內容。

其特點是:定製化程度高,工作效率高,加工質量好,生產成本低等等,但是其缺陷是研製費用高,設備成熟度差,運維成本高,加工柔性差等等。

B、非標自動化集成,這種非標設計往往是針對某個產品中的某個零件的多道生產工序來進行自動化加工的集成式研製,這樣的研製項目就會牽涉到機器人的應用,例如自動線中的上下料工作,焊接工作,拋光工作等等,這些功能都能夠藉助機器人來實現。

其實題主在問題中提到的「龍門式機械手」或者我們稱之為「桁架式機械手」和標準的六軸機器人都是非標自動化集成項目中的通用性功能部件,他們之間確實有相互取代的交集,但是更多的還是不同場合的選擇性應用。

在一個非標自動化集成項目設計中,你選擇桁架式機械手還是標準的六軸機器人,其實是根據項目的功能需要,結構設計可行性,研發成本,運維成本等等因素來選擇的,所以是一個全面優化和比較的過程,並不存在所謂的強制替代問題,其實更多的是一種合理化的選擇。

只是機器人的出現,讓我們多了一個更好的選擇而已,但是這並不會改變普通的「桁架式機械手」的應用程度,它依然有著良好的應用場景和需求。

而且六軸機器人所應用的場景通常都是桁架式機械手所無法滿足的場合,例如各種曲面的焊接,各種異形零件的打磨拋光,各種快節拍的自動上下料需求等等,這也是因為其出色的性能所決定的。

隨著自動化技術的發展和實施成本的降低,製造業將迎來一場製造模式的新變革,各種半自動化,全自動化的生產模式將會得到應用和普及,而機器人作為其中的重要功能部件也會越來越被更多的行業從業者所熟悉和使用,這是一種必然的趨勢。

對於非標設計的從業者而言,我們在定義非標設計的時候,不要簡單的將自己的能力和眼界局限在結構設計部分,而應該拓展到項目的整體方案設計和全功能集成的高度上去。

所謂的結構設計,功能部件,電氣控制等等不過是你實現你的項目方案的組成元素而已,你可以在這些技術和功能部件的基礎上任意配置你的全自動化生產方案,這樣才能讓你基於一個更高的視覺和能力去深化你對整個行業的理解和資源應用。

加油!


機器人不就是非標的一部分嗎?


已經開始取代了,很多非標設備其實都是依賴機器人的機械結構設計,因為這樣成本低,倒是不少因為機器人性能好。而且控制系統有時也還是需要非標設計。


本人原來是汽車零部件加工廠的自動化工程師,個人覺得機器人沒有非標的好用,下面是理由:

1、運維工作過於繁雜。非標的調試完以後,往往很長時間都不用維修,而機器人不一樣,能出異常的點太多了,特別是氣溫炎熱的情況下更是頻繁;非標的維修大多都是眼見功夫,車間會的人多了去了,機器人就不一樣了,得有一定技術能力,特別是主板出問題了就得返廠,那就得等而且費用很高。要是小的廠,這個問題不會很突出,而且機器人改程序很方便,所以感覺選哪個都一樣。但是,像我們廠產值超10億的,設備太多樣式太複雜而人手又太少,干不過來是正常的,所以需要儘可能壓縮複雜的運維工作量。

2、佔地面積太大。機器人的選型經常不是載荷太小就是臂長不足,要想兩全其美就是佔地太大,如果是龍門式的氣缸臂就得選長一些y軸的機床。如果是一般時候,這個問題並不突出,可要是到了擴線的時候問題就大了。怎麼在有限的地方上面放更多的設備,這是個難題,同時還得預留維修空間與物流通道,最後還得加上安全防護用的鐵籠,這些都與非標有明顯區別。非標基本不用特別的防護,甚至不怎麼預留維修通道也可以,而且物流路線更自由穩定。

3、工作部未完善。現在機器人的工作部好多都是通用的,所以抓取並不能做到信手拈來,甚至是讓人非常頭痛,有的時候還得加上特製的模塊夾具。然而非標就沒有這個問題,進出都不用遷就那生硬的抓取,可以有多種不同的選擇,即使是用模塊夾具也不用擔心載荷變形問題。

當然了,對於複合型生產線、小批量生產以及技術水平差的那些廠,選機器人更合適。

同時,非標也講究個標準化模組,實際上真的稱得上非標的只佔非常少的一部分,而且還要有專門的生產團隊作支撐,並不是說不用或少用標準件就是有本事,所以真的要做好也是不容易。


大部分情況下,非標設計是對機電系統的非標準設計,來實現具體應用的特定功能;

工業機器人,尤其是機械臂,其機電系統具有標準設計的影子,但是其功能具有通用性。

未來的趨勢是機器人機電結構標準化,其功能通過軟體定製化,即根據應用場景,用標準化的機器人,配合非標定製的專用軟體,實現具體功能。

大都有確定的結構,但是由於運動靈活,自由度大,可以實現基本所有可能的運動操作,因而可以廣泛應用到非標準場合。


你想到的問題,世界上至少同樣有幾百個人想到了。關鍵在於行動,核算成本在適合的時機推出。資源好的話,先做佔位,機會合適你就發財了。


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