最新統計，2013年中國工業機器人本體市場規模達到9.5億美元，并將在未來五年保持18%的年均復合增長率。從具體應用看，近兩年，機床上下料、碼垛與搬運、打磨與噴涂，以及鑄造等需求快速增長。其中最大應用仍為焊接，占比一半，主要使用通用六軸機器人。物料操作是第二大應用領域，主要包括物料搬運，碼垛和機加工等。
同時，近年受3C行業推動，ScAra機器人廠家保持非常強勁增長勢頭。3C行業將是未來最有潛力的領域之一。本期《伺服與運動控制》盤點了機器人選購時的注意事項以及在以上領域有著優勢應用的機器人，以供參考。
如何選擇合適工業機器人
今天，工業機器人制造商開發了適用于各種應用的機器人產品。您需要做的是確定貴司想要的機器人是用來干什么以及在種類眾多的機器人中選擇合適的一款。以下為一些參考要素。
■ 應用
首先要知道貴司機器人用于何處。如果只要緊湊拾取和放置的機器人，Scara機器人是不錯選擇。如果想快速放置小型物品，Delta機器人是最好選擇。如果想機器人在工人旁邊一起工作，您就應該選擇協作機器人。
■ 負載
負載是指機器人在工作時能夠承受的最大載重。如果您需要將零件從一臺機器處搬至另外一處，您需要將零件的重量和機器人抓手的重量計算在負載內。
■ 自由度（軸數）
機器人軸的數量決定了其自由度。如果只是進行一些簡單的應用，4軸機器人就足夠。如果機器人需要在一個狹小的空間內工作，而且機械臂需要扭曲反轉，6軸或者7軸的機器人是最好的選擇。軸的數量選擇通常取決于具體的應用。
■ 最大運動范圍
最大垂直運動范圍是指機器人腕部能夠到達的最低點（通常低于機器人的基座）與最高點之間的范圍。最大水平運動范圍是指機器人腕部能水平到達的最遠點與機器人基座中心線的距離。您還需要參考最大動作范圍（用度表示）。這些規格不同的機器人區別很大，對某些特定的應用存在限制。
■ 重復精度
重復精度是機器人在完成每一個循環后，到達同一位置的精確度/差異度。通常來說，機器人可以達到0.5mm以內的精度，甚至更高。例如，如果機器人是用于制造電路板，您就需要一臺超高重復精度的機器人。如果所從事的應用精度要求不高，那么機器人的重復精度也可以不用那么高。精度在2D視圖中通常用“±”表示。實際上，由于機器人并不是線性的，其可以在公差半徑內的任何位置。
■ 速度
速度取決于工作需要完成的時間。規格表上通常只是給出最大速度，機器人能提供的速度介于0和最大速度之間。其單位通常為度/秒。一些機器人制造商還給出了最大加速度。
■ 機器人重量
如果工業機器人需要安裝在定制的工作臺甚至軌道上，您需要知道它的重量并設計相應的支撐。
■ 制動和慣性力矩
為在工作空間內確定精準和可重復的位置，您需要足夠數量的制動。機器人特定部位的慣性力矩可以向制造商索取。這對于機器人的安全至關重要。同時還應該關注各軸的允許力矩。例如您的應用需要一定的力矩去完成時，就需要檢查該軸的允許力矩能否滿足要求。如果不能，機器人很可能會因為超負載而故障。
■ 防護等級
機器人與食品相關的產品、實驗室儀器、醫療儀器一起工作或者處在易燃的環境中，其所需的防護等級各有不同。
12款工業機器人精品
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■ 焊接 產品特色：追求最適合的結構·性能·功能，實現生產設備的最小化與節能化；搭載高速度、高品質的點焊技術，使其無多余動 作縮短節拍。 02 松下：TAWERS 電源融合型焊接專用機器人 產品特色：硬件上，TAWERS采用緊湊型本體，使用大容量電電及減速器，運動性能及可靠性獲得明顯提高，并搭載了高敏感度碰撞檢測功能；軟件上，TAWERS實現了機器人與高性能焊接電源的完美結合；機器人動作與焊接波形控制、送絲控制緊密配合，大幅提高焊接終始端的焊接品質。 03 廣州數控：RB08工業機器人 產品特色：能在惡劣環境下進行工作，代替人工對工件進行焊接，提高效率，擴展2個外部軸，節約成本，實現八軸聯動。 |
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■ 搬運 04 Fanuc：M-2iA高速搬運機器人 產品特色：完全密封結構（IP69K），高壓噴流清洗；通過視覺和編碼器對運行的輸送線上雜亂擺放的工件進行視覺定位跟蹤，并高速拾取工件對其進行碼垛工作，其節拍小于0.7s/次。具有4軸控制，最大負載3kg。 05 庫卡：KR FORTEC新型重載型機器人系列 產品特色：新型機器人系列涵蓋360 kg至600 kg的負載能力范圍，且作用范圍最大可至3326mm。除標準機器人外，庫卡還提供可吊裝以及用于機床和鑄造領域的機器人選型。現在，新型KR FORTEC系列與KR 1000 titan系列一起構成了一個統一的重載型產品家族。 06 愛普生：C3中距離6軸機器人 產品特色：愛普生C3緊湊型6軸機器人專為最大靈活性、運動范圍和速度而制造。在機器人設計和性能方面，包含所有最新技術。C3緊湊型6軸機器人與愛普生的功率驅動伺服技術相結合，能產生客戶所期待的高性能效果。 07 沈陽新松：SRB360/500A重載機器人 產品特色：采用鋼性的手臂設計，提升了手臂負載能力，擴大了適用范圍。水平搬運能力重達500kg，作用半徑長達約 2525mm。在作業空間、動力狀態等方面皆具有優異的性能參數，SRB360/500A系列機型憑借其更高的模塊化、靈活性和質量而保持技術領先。尤其適合重負載高效的鑄造、焊接、搬運、碼垛等領域，是重負載機器人產品的優越之選。 |
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■ 鋁鑄件清理及預加工 08 ABB：IRB 6400R高性能工業機器人 產品特色：在同類機器人精確度最高、剛度最大，非常適合用于鋁鑄件的清理及預加工等場合。采用成熟設計，維護工作量降至最低，正常工作時間長；先進運動控制功能和碰撞檢測功能可顯著減小工具或工件的損壞風險；采用ABB獨有控制技術，機器人始終能夠根據實際載荷對加速度和減速度進行優化，盡可能縮短操作周期時間。 |
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■ 復雜裝配 09 三菱電機：RV-SQ系列（iQ平臺） 產品特色：通過改善功能和性能，可以進行中到大型系統的工廠自動化整合以及改進整體性能。iQ平臺型SQ系列。 |
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■ 食品、生化制藥、光伏 10 史陶比爾：TP80快速拾放機器人 產品特色：速度極快，專門用于小零件（1 kg 以下）的拾放操作。TP80 尤其適用于諸如食品、制藥、光伏和化妝品等各領域的包裝應用。 11 盟立自動化：IR機器人 產品特色：體積小；精度高；動作靈活，特別適合應用于狹小空間；工作范圍大，不需外加直線滑軌即可對應并排3 PORT，節省設備成本及減少污染機會；適用晶圓代工、晶圓再生、精密電子、生化制藥。 ■點膠 多伺電子：DSM系列水平多關節機器人 產品特色：高速動作速度（周期：0.6s以下）；高位置精度（±0.03mm以內）及負載（15kgf） 最短的原點復位時間：現有產品的1/5BallScrew&BallSpline-體型Z軸；多種應用方式及功能。 |
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