工業(yè)機器人

史陶比爾:卓爾不凡的機器人驅(qū)動技術(shù)

ainet.cn   2017年11月08日

  驅(qū)動技術(shù)是影響機器人性能的關(guān)鍵因素,然而許多機器人廠商卻依賴于外部標準化傳動方案。但總有一個例外:史陶比爾為其六軸機器人自主研發(fā)和制造的內(nèi)置型驅(qū)動系統(tǒng),樹立了精度、運動性能和耐用性的標桿。

  史陶比爾工業(yè)機器人事業(yè)部經(jīng)理張振惠先生表示,驅(qū)動技術(shù)是機器人行業(yè)的核心競爭力,“緊湊且封閉的結(jié)構(gòu)設(shè)計是我們六軸機器人的重要特征,同時也是確保動態(tài)性能和精度的基準。在驅(qū)動技術(shù)領(lǐng)域,這是一個巨大的挑戰(zhàn)。因為在高負載且封閉的環(huán)境下,一般標準型驅(qū)動系統(tǒng)將難以適應(yīng)此時的溫度條件。因此對于史陶比爾來說,制造我們自己的傳動裝置并非奢侈,而是實現(xiàn)機器人卓越性能的決定性因素和現(xiàn)實考量。”

  史陶比爾很早就意識到,驅(qū)動技術(shù)乃是區(qū)分機器人產(chǎn)品優(yōu)劣的關(guān)鍵因素。至今,史陶比爾已在驅(qū)動系統(tǒng)的開發(fā)和制造方面積累了25年的專業(yè)技術(shù)。其驅(qū)動器單元的生產(chǎn)主要由位于法國Faverges的工廠完成。史陶比爾采取的是一套人工和自動化結(jié)合的“混搭”精細工藝,配合以無縫的質(zhì)量管理體系。傳動單元的裝配是其中最具技巧的工藝,需由全手工完成。

  高精度減速機的裝配需要大量經(jīng)驗和知識。齒輪間的偏距必須根據(jù)型號和版本進行非常精細的調(diào)整:齒輪單元偏距不可過小,過小會增大反沖力;偏距也不可設(shè)置得過大,因為這會導(dǎo)致齒輪過度磨損。每一個裝配步驟的準確執(zhí)行基本決定了機器人的精度,齒輪裝配團隊無一例外地由資深專家組成也就不足為奇了。

  最高質(zhì)量保障

  齒輪機構(gòu)在制造完成時,立即接受線性度測試。然后在裝配完成時,將再次進行線性度測試,這是為了消除裝配時對傳動單元線性度的影響。最后,每臺機器人都必須檢測精度和軌跡準確度,這是保障機器人品質(zhì)的最后一道工序。只有100%通過所有測試的機器人方可出廠交付,因此我們幾乎從未收到過用戶的相關(guān)投訴。

  許多機器人廠商往往不會遵循如此嚴苛的質(zhì)量標準,他們認為現(xiàn)代化的生產(chǎn)流程足夠可靠且可控,因此無需再多此一舉。張振惠經(jīng)理卻不這么認為:“這取決于用戶的容忍度。對于一般性的用戶要求,標準化的傳動單元或許可以滿足。但要實現(xiàn)用戶個性化的高精度驅(qū)動,就是另一回事了。我們的減速機根據(jù)不同型號和版本而專門調(diào)制,因此史陶比爾的六軸機器人的高精度可謂獨領(lǐng)風(fēng)騷。我們的全系列機器人在精度以及動態(tài)性能方面可以保持高度的穩(wěn)定狀態(tài),我們始終追求最嚴格的質(zhì)量標準。”

  史陶比爾機器人在1軸到4軸關(guān)節(jié)上都配置了創(chuàng)新JCS/JCM系列驅(qū)動裝置,齒輪設(shè)計各異且內(nèi)置在手臂中。JCM是馬達和齒輪一體化的緊湊型減速器,由于尺寸大小所限,只應(yīng)用于1軸到4軸關(guān)節(jié)。談到JCM驅(qū)動技術(shù)的巨大優(yōu)勢時,張振惠經(jīng)理說:“JCS是史陶比爾復(fù)合型關(guān)節(jié)裝置 (Joint Combined St?ubli)的縮寫。此傳動裝置以一個小型且高剛性的單元,同時實現(xiàn)齒輪減速器、齒輪軸承的功能,因此稱之為“復(fù)合型”裝置?!?/FONT>

  1992年, JCS技術(shù)帶來了首臺全封閉機器人的面市,實現(xiàn)了獨具一格的全手臂內(nèi)部配線方式。JCM 驅(qū)動技術(shù)則基于JCS技術(shù),它將馬達與傳動裝置集成為一體并置于油槽中。這一創(chuàng)新發(fā)展使得機器人結(jié)構(gòu)高度緊湊,實現(xiàn)卓越性能。由于一體化馬達摒棄了傳動小齒輪,從而消除了機械反沖以及由此帶來的調(diào)校需求。傳動裝置出色的線性度、無反沖力和耐久性,亦是這種集合了減速器、軸承、馬達功能“三位一體”驅(qū)動技術(shù)的極大優(yōu)勢。因此,在整個機器人市場中,史陶比爾的驅(qū)動技術(shù)可以說是稱霸群雄。

  延長機器人壽命的設(shè)計

  史陶比爾獨有的驅(qū)動技術(shù)可以為每種型號的關(guān)節(jié)型機器人分別配備最優(yōu)尺寸的齒輪裝置。這樣一來,RX和TX系列機器人就杜絕了因驅(qū)動尺寸過小而引發(fā)故障。史陶比爾的驅(qū)動系統(tǒng)可以保障機器人100,000小時的零故障運行。與此同時,齒輪裝置經(jīng)過調(diào)試校準,可實現(xiàn)最短循環(huán)時間和充分抵御疲勞應(yīng)力。正如張振惠經(jīng)理所說的:“我們不斷優(yōu)化驅(qū)動系統(tǒng)并不是為了周期值測量和數(shù)據(jù)表現(xiàn),最終目的是在年復(fù)一年的工作中,持續(xù)保持最大產(chǎn)能和高精度。”

  史陶比爾對質(zhì)量的精益求精,從嚴格的驅(qū)動單元內(nèi)部檢測可見一斑。傳統(tǒng)標準齒輪裝置需要定期進行油脂潤滑,不同于此,史陶比爾的齒輪系統(tǒng)與馬達齒輪單元內(nèi)置于油槽中。這種方式可起到更好的冷卻效果,延長使用壽命,同時降低噪音。毋庸置疑,機器人工作時的低噪音,源自開創(chuàng)性傳動裝置的設(shè)計和技術(shù)實踐。相較于標準型傳動系統(tǒng)的構(gòu)成,史陶比爾的部件更少。此外,史陶比爾采用密度更高的滾珠軸承,從而大幅度降低機械磨損,進一步延長了機器人壽命。

  張振惠經(jīng)理總結(jié)道:“驅(qū)動技術(shù)水平?jīng)Q定著六軸機器人產(chǎn)品的優(yōu)劣。如果我們沒有致力于這一領(lǐng)域的專利研發(fā),就不會有史陶比爾的緊湊型全封閉6軸機器人系列,更不會有各項卓越性能和遠超平均水平的預(yù)期壽命。正是因為具備這些特質(zhì),RX和TX 系列機器人才可完美應(yīng)對所有嚴苛的應(yīng)用要求?!?/FONT>

變速器總成是需要大量專門技術(shù)的精細作業(yè),在位于法國Faverges的工廠由手工完成.

史陶比爾可以為每種型號的關(guān)節(jié)型機器人分別配備最優(yōu)尺寸的齒輪裝置.

 

  關(guān)于史陶比爾:

  史陶比爾集團是工業(yè)連接器、工業(yè)機器人和紡織機械這三大領(lǐng)域機電一體化解決方案的全球?qū)I(yè)供應(yīng)商。作為一個跨國集團公司,史陶比爾在29個國家/地區(qū)設(shè)立分公司,代理商遍及四大洲50個國家/地區(qū)。我們?nèi)?500多名員工都致力于與幾乎是所有行業(yè)的客戶通力合作,以提供全面的解決方案和長期的支持。

(轉(zhuǎn)載)

標簽:史陶比爾 機器人 工博會 我要反饋