Diferența fundamentală dintre roboții colaborativi și roboții industriali tradiționali constă nu doar în aspectul sau capacitatea lor de încărcare, ci și în arhitectura lor de control subiacentă. Roboții colaborativi utilizează bucle de control al forței/cuplului, atingând o siguranță inerentă în scenariile în care oamenii și roboții coexistă.
| Nume | Robot colaborativ din seria CR | ||
| Specificații | Model | CR12-1300 | |
| Încărcătură utilă | 12 kg | ||
| Ajunge | 1300 mm | ||
| Grade de libertate | 6 articulații rotative | ||
| HMI | Telecomandă de învățare de 10,4 inch sau terminal mobil cu aplicație web | ||
| Circulaţie | Repetabilitate | ±0,03 mm | |
| Mișcarea Axei | Interval de lucru | Viteză maximă | |
| 1 axă | ±360° | ±180°/s | |
| 2 axe | ±360° | ±180°/s | |
| 3 axe | ±360° | ±225°/s | |
| 4 axe | ±360° | ±225°/s | |
| 5 axe | ±360° | ±225°/s | |
| 6 axe | ±360° | ±225°/s | |
| Viteză TCP maximă | 3,8 m/s | ||
| Viteză maximă în linie dreaptă | 1,5 m/s | ||
| Caracteristici | Clasificare IP | IP54/IP65 | |
| Interfața instrumentului | GB/T 14468.1-50-4-M6 (echivalentul ISO 9409-1) | ||
| Alimentare electrică | 220-240 V CA 47-63 Hz 10 A/100-200 V CA 47-63 Hz 16 A | ||
| Porturi I/O | 2 intrări/ieșiri digitale, 24V, 0.6A | ||
| Intervalul de temperatură de depozitare | -40℃-55℃ | ||
| Dimensiunile robotului | 1512x388x205mm | ||
| Greutatea mașinii | 38 kg | ||
| Consum de energie | Consum tipic de energie 500W | ||
| Instalare | Montat la sol, inversat, în consolă. Instalat în orice direcție | ||
| Dulapul de control | Intrare de alimentare | 200-240 V CA, 47-63 HZ, 10 A 100-200 V CA, 47-63 HZ, 16 A | |
| Putere nominală de ieșire | 48V la 600W | ||
| Greutate | 13,6 kg | ||
| Intervalul de temperatură de lucru | -10-50℃ | ||
| Intervalul de temperatură de depozitare | -40-55℃ | ||
| Umiditate de lucru | 20%-70% umiditate relativă | ||
| Umiditate de depozitare | 10%-95% (fără condens) | ||
| Presiunea aerului | 70-106kPa | ||
| Clasificare IP | IP44 | ||
| Zgomot | ≤55db | ||
| Interfață de comunicare | CAN, RS485, LAN, EtherCAT, INC Encoder semnal lA+, A-; B+, B-; Z+, Z- | ||
| Interfață utilizator | DI cu 16 canale (tip PNP, L: -3V~5V, H: 11V-30VDC, 2~15mA), DO cu 16 canale (tip PNP, 22~28V, Max: 0.5A) | ||
| Cutie de control | Dimensiunea ecranului | 10,4 inci | |
| Rezoluția ecranului | 800*600/60Hz | ||
| Tip ecran tactil | Capacitiv | ||
| Intervalul de temperatură de funcționare | 0℃~50℃ | ||
| Interval de umiditate de funcționare | 10~90% umiditate relativă (fără condens) | ||
| Grad de protecție | IP54 | ||
| Dimensiuni | 295*225*45 (fără mâner) | ||
| Greutate | 1,3 kg | ||
a. Limitarea puterii și a forței: Senzorii de cuplu încorporați monitorizează cuplul la fiecare articulație în timp real, permițând configurarea pragurilor de forță de coliziune sub limitele de toleranță biomecanice ale corpului uman.
b. Oprire monitorizată cu rating de siguranță: Dispune de capacități integrate de interblocare a intrărilor/ieșirilor de siguranță.
c. Monitorizarea vitezei și a separării: Permite reglarea în timp real a vitezei de mișcare prin intermediul unui PLC de siguranță.
d. Repetabilitate: ±0,02 mm
e. Roboții colaborativi sunt ideali pentru medii de fabricație flexibile, caracterizate prin producție cu mixuri mari de produse și loturi variabile - cum ar fi marcarea cu laser a dispozitivelor medicale, asamblarea de precizie și inspecția optică. Menținând în același timp repetabilitatea de nivel industrial, aceștia oferă un spațiu de lucru colaborativ între oameni și mașini, imposibil de atins cu sistemele robotizate tradiționale.
Valoarea aplicativă a roboților colaborativi se bazează pe trei piloni tehnici majori: controlul cuplului, ghidarea vizuală și implementarea flexibilă. Mai jos, vom analiza în detaliu direcțiile lor de aplicare dintr-o perspectivă tehnică.
I. Asamblare de precizie și tehnologie de control al forței
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
The collaborative robots work in conjunction with the laser equipment to perform cutting, welding, marking, and cleaning. In the medical device field, high-precision collaborative robots are used for laser marking of UDI codes; in the post-processing of 3D printing, they are used for support removal and surface finishing.
VI. Palletizing, Unpalletizing and Packaging
The collaborative robots are suitable for palletizing and unpalletizing tasks in various logistics warehouses and at the end of production lines. They can automatically identify different-sized cartons and stack them according to preset patterns, replacing manual heavy-lifting and reducing the risk of workplace injuries.
Traseul tehnologic al roboților colaborativi, care a evoluat de la „acțiuni repetitive în poziții fixe” la „adaptabilitate la mediu și sarcini diversificate”, le-a permis să răspundă la diverse scenarii de aplicare, aducând o mare comoditate.
