협동 로봇과 기존 산업용 로봇의 근본적인 차이점은 외형이나 적재 용량뿐만 아니라 기본 제어 아키텍처에 있습니다. 협동 로봇은 힘/토크 제어 루프를 사용하여 인간과 로봇이 공존하는 환경에서 본질적인 안전성을 확보합니다.
| 이름 | CR 시리즈 협동 로봇 | ||
| 사양 | 모델 | CR30-1100 | |
| 유효 탑재량 | 30kg | ||
| 도달하다 | 1100mm | ||
| 자유도 | 6개의 회전 관절 | ||
| HMI | 10.4인치 티칭 펜던트 또는 모바일 단말기 웹 앱 | ||
| 움직임 | 반복성 | ±0.05mm | |
| 축 이동 | 작동 범위 | 최대 속도 | |
| 1축 | ±360° | ±120°/s | |
| 2축 | ±360° | ±120°/s | |
| 3축 | ±360° | ±180°/s | |
| 4축 | ±360° | ±225°/s | |
| 5축 | ±360° | ±225°/s | |
| 6축 | ±360° | ±225°/s | |
| 최대 TCP 속도 | 2.0m/s | ||
| 최대 직선 속도 | 1.0m/s | ||
| 특징 | IP 분류 | IP54/IP65 | |
| 도구 인터페이스 | GB/T 14468.1-50-4-M6(ISO 9409-1과 동일) | ||
| 전원 공급 장치 | 220-240VAC 47-63Hz 10A / 100-200VAC 47-63Hz 16A | ||
| 입출력 포트 | 디지털 입출력 2개, 24V, 0.6A | ||
| 보관 온도 범위 | -40℃~55℃ | ||
| 로봇 크기 | 1395x420x290mm | ||
| 기계 무게 | 65kg | ||
| 전력 소비량 | 일반적인 소비 전력은 600W입니다. | ||
| 설치 | 지면 설치형, 역방향 설치형, 캔틸레버형. 모든 방향으로 설치 가능 | ||
| 제어 캐비닛 | 전원 입력 | 200-240VAC, 47-63Hz, 10A 100-200VAC, 47-63Hz, 16A | |
| 정격 출력 전력 | 48V@600W | ||
| 무게 | 13.6kg | ||
| 작동 온도 범위 | -10~50℃ | ||
| 보관 온도 범위 | -40~55℃ | ||
| 작업 습도 | 습도 20~70% | ||
| 보관 습도 | 10%-95% (비응축) | ||
| 공기압 | 70-106kPa | ||
| IP 분류 | IP44 | ||
| 소음 | ≤55db | ||
| 통신 인터페이스 | CAN, RS485, LAN, EtherCAT, INC 인코더 신호: A+, A-; B+, B-; Z+, Z- | ||
| 사용자 인터페이스 | 16채널 DI(PNP 타입, L: -3V~5V, H: 11V~30VDC, 2~15mA), 16채널 DO(PNP 타입, 22~28V, 최대: 0.5A) | ||
| 제어 상자 | 화면 크기 | 10.4인치 | |
| 화면 해상도 | 800*600/60Hz | ||
| 터치스크린 타입 | 정전 용량 | ||
| 작동 온도 범위 | 0℃~50℃ | ||
| 작동 습도 범위 | 습도 10~90% (비응축) | ||
| 보호 등급 | IP54 | ||
| 치수 | 295*225*45 (손잡이 제외) | ||
| 무게 | 1.3kg | ||
a. 동력 및 힘 제한: 내장된 토크 센서가 각 관절의 토크를 실시간으로 모니터링하여 충돌력 임계값을 인체의 생체역학적 허용 한계 이하로 설정할 수 있습니다.
b. 안전 등급 모니터링 정지: 통합 안전 I/O 연동 기능을 갖추고 있습니다.
c. 속도 및 간격 모니터링: 안전 PLC를 통해 동작 속도를 실시간으로 조정할 수 있습니다.
d. 반복성: ±0.02 mm
e. Collaborative robots are ideally suited for flexible manufacturing environments characterized by high-mix, variable-batch production—such as laser marking of medical devices, precision assembly, and optical inspection. While maintaining industrial-grade repeatability, they provide a collaborative workspace between humans and machines that is unattainable with traditional robotic systems.
The application value of collaborative robots is based on three major technical pillars: torque control, visual guidance, and flexible deployment. Below, we will comprehensively analyze their application directions from a technical perspective.
I. Precision Assembly and Force Control Technology
Traditional rigid assembly has extremely high requirements for positional accuracy. Even a slight deviation can lead to damage. Collaborative robots adopt a force/position hybrid control method, where the end effector can immediately sense the contact force and actively adapt to it. Typical applications include insertion of electronic connectors and bearing press-fitting. The force control accuracy can reach ±0.5N, and the gap tolerance has been relaxed from 0.01mm to 0.1mm, significantly reducing the requirements for the positioning accuracy of the front end.
II. Surface Treatment and Adaptive Grinding
The workpiece blank has a ±1mm dimensional tolerance, which is difficult for traditional position control robots to handle. The collaborative robot maintains a constant contact force between the tool and the workpiece surface through constant force control, automatically compensates for trajectory deviations, and is suitable for scenarios such as grinding of car bumpers, polishing of bathroom hardware, and sanding of wood products.
III. Machine Vision Guidance and Zero-Teaching Grasping
The collaborative robot equipped with 2D/3D cameras achieves visual servoing through hand-eye calibration. The deep learning model can identify the pose of scattered and stacked workpieces and plan the grasping trajectory in real time. During product changeover, only the visual model needs to be switched, reducing the programming time from several hours to minutes. It can also be used for quality control tasks such as product appearance inspection, size measurement, and OCR character recognition.
IV. Mobile Collaborative Composite Robot
The collaborative arm is mounted on the AMR chassis to form an integrated "hand-eye-foot" system. It is suitable for cross-workstation material handling and operation scenarios, such as in the automatic machining line: The AMR moves to the CNC machine, the mechanical arm grabs the blank and feeds it into the spindle, and after completion, the finished product is taken out and sent to the inspection station. Communication uses 5G + OPC UA to achieve millisecond-level collaboration.
V. Post-processing of Laser Processing and Additive Manufacturing
협동 로봇은 레이저 장비와 연동하여 절단, 용접, 마킹 및 세척 작업을 수행합니다. 의료기기 분야에서는 고정밀 협동 로봇이 UDI 코드 레이저 마킹에 사용되며, 3D 프린팅 후처리에서는 서포트 제거 및 표면 마감 작업에 활용됩니다.
VI. 팔레타이징, 언팔레타이징 및 포장
협동 로봇은 다양한 물류 창고 및 생산 라인 최종 단계에서 팔레트 적재 및 하역 작업에 적합합니다. 크기가 다른 상자를 자동으로 식별하고 미리 설정된 패턴에 따라 적재할 수 있어, 수작업으로 무거운 물건을 들어 올리는 작업을 대체하고 작업장 부상 위험을 줄여줍니다.
협동 로봇의 기술 발전 경로는 "고정된 위치에서의 반복적인 동작"에서 "환경 적응성 및 다양한 작업"으로 진화하면서 다양한 응용 시나리오에 대응할 수 있게 되었고, 큰 편의성을 제공하고 있습니다.
