1. 機械手對比人工有什麼優勢
1、機械自動化來設備可以大大的提高源企業的生產效率,避免了因人為因素所造成的對生產產生的影響。2、企業可以節省對員工進行培訓的時間和金錢,通過改變生產工藝,即可快速投入生產,方便快捷。3、由工業機器人負責整個生產環節,上料、裝夾、下料,大大提高了工件的質量與美觀。改善了企業原先使用人工上下料的產品質量的不穩定性。4、使用機器人可以滿足大批量生產的需求,降低人工勞動強度,降低工傷事故,提高工作效率及產品的品質。5、維修方便,機器人故障時,只需要調整或者更換維修機器人而不會影響機床的正常工作運轉。6、目前工業機器人,機械自動化設備正在被廣泛運用,將來會有越來越多的企業選擇工業機器人。 所以工業機械手與人工相比的優勢不言而喻的讓企業可以獲得更多的優勢,作為製造業的趨勢來講,未來智能製造肯定會占據國內製造業的全部市場。是企業目前面對人工成本上漲的最有利武器。
2. 怎樣能使機器人最大程度代替人工勞動
機器人是自動控制機器(Robot)的俗稱,自動控制機器包括一切模擬人類行為或思想與模擬其他生物的機械(如機器狗,機器貓等)。狹義上對機器人的定義還有很多分類法及爭議,有些電腦程序甚至也被稱為機器人。在當代工業中,機器人指能自動執行任務的人造機器裝置,用以取代或協助人類工作。理想中的高模擬機器人是高級整合控制論、機械電子、計算機與人工智慧、材料學和仿生學的產物,目前科學界正在向此方向研究開發。 機器人能力的評價標准包括:智能,指感覺和感知,包括記憶、運算、比較、鑒別、判斷、決策、學習和邏輯推理等;機能,指變通性、通用性或空間佔有性等;物理能,指力、速度、可靠性、聯用性和壽命等。因此,可以說機器人就是具有生物功能的實際空間運行工具,可以代替人類完成一些危險或難以進行的勞作、任務等。
全機器時代什麼時候到來?目前使用機械手從事自動化生產這個前景已經初見端倪,比如在連鑄生產,表面噴塗,反應堆堆芯維護,深海工程,軍事上的探雷掃雷等等,很多都實現了全機器人和機械手的生產和控制。但是我只是想說,要實現全機器人生產,這條路還很漫長。主要的原因是什麼呢?其中一個不可忽略的原因就是成本,LZ估計你也發現了,上面提到的實現了機器人操作的領域,基本都是勞動環境惡劣不適合進行人工作業的,要麼高溫,有毒,要麼有放射性。而從來沒見到一個裝配車間和加工車間裡面沒有工人,而是全是機器人在工作的。難道機器人效率不高?肯定不是,機器人的效率和穩定性肯定是比人要高的多的,如果用機器人去工作,產品的質量肯定會穩定不少,同時沖壓車間就不會每年斷那麼多手指頭,吊車也不會墜落砸死那麼多人了,但是為什麼老闆都沒有大量使用機器人來工作?很重要的原因就是支付不起!
機器人是屬於高科技的領域的范疇,沒有雄厚的資金基本玩不起,而且投資風險相當的大,短期內沒有回報。所以除了深海管道工程和反應堆這樣不得不花幾千萬甚至上億的投資購買機器人作業的領域之外,很多常規性的工作還是使用人操作機械為主。至於看到的大宇和豐田本田等拿幾個類人型的機器人在展會上進行表演,那也是用於提升公司技術形象而已。估計會問,買機器人要花一大筆錢,那支付工人的工資還不是一樣的要花錢?那我可以說,相比於機器人很恐怖的購買費用,機器人日常的維護也是很燒錢的。因為機器人這樣的機械和機電尖端技術堆砌出來的高科技產品,其復雜程度相當的高的,而且目前是屬於不成熟的產品,故障率又高,出故障了又不能隨便請了休機床的來修修就了事了,還要請原來開發這個機器人的專家來才能處理,而這樣的維護是花點小錢就能打發的么?沒那麼簡單的..普通的加工和工裝作業,使用人的成本遠遠比使用機器人的成本低很多,當然現在一些簡單的機械手也可以輔助工人干很多的活,但是請你記住它們還不算是「機器人」,充其量只能稱之為機械手,機器人應該是會學習的,有很多自由度的,能完全不需要人在現場的時候能獨立完成作業的。就像反應堆的堆芯,無論如何都不能有人在現場的。
要從事機器研發領域,這個理想很遠大...並非不可能實現,只是可能道路有點艱難。估計也知道了,國內對機器人的研究基本是0,雖然會在各種媒體上看到清華大學或者XX大學和XXX高科技公司聯合進行大洋能汽車或者機器人的研究,但是我只是想說,國內這方面基本都是水分,雖然確實是燒了不少的錢,但是基本東西都是從各種渠道買來的,說是學術作秀也不為過。
所以要從國內進入機器人領域,先不說要大量的補充機械和機電,控制系統方面的知識,還要爭取進入擁有真正這方面實力的外資公司。比如三菱,豐田,斗山,西門子等企業.
3. 未來機械手代替人工做事人干什麼
不是所有的工作,機械手都能夠替代的,能夠替代的也只是些勞力工作。機械手版也分為很多種的,像注塑機機權械手啊,噴漆機械手啊……川一注塑機機械手也只是替代人工從注塑機中拿出產品,很多事情還是要人工的。不管怎麼說,在科技發展迅速的年代,學一身技術才是永不下崗的硬性要求。
4. 機械化搬運代替人工搬運的有效手段有哪些
這個需要你自己找,不過我這有一篇概述發給你
簡介:機械手可在空間抓放物體,動作靈活多樣,適用於可變換生產品種的中、小批量自動化生產,廣泛應用於柔性自動線[1]。筆者開發的用於熱處理淬火加工的物料搬運機械手,採用PLC控制,是一種按預先設定的程序進行工件分揀、搬運和淬火加工的自動化裝置,可部分代替人工在高溫和危險的作業區進行單調持久的作業,並可根據工件的變化以及淬火工藝的要求隨時更改相關控制參數。
關鍵字:可編程式控制制器,機械手,定位控制
1引言
機械手可在空間抓放物體,動作靈活多樣,適用於可變換生產品種的中、小批量自動化生產,廣泛應用於柔性自動線[1]。筆者開發的用於熱處理淬火加工的物料搬運機械手,採用PLC控制,是一種按預先設定的程序進行工件分揀、搬運和淬火加工的自動化裝置,可部分代替人工在高溫和危險的作業區進行單調持久的作業,並可根據工件的變化以及淬火工藝的要求隨時更改相關控制參數。
2物料搬運機械手結構
物料搬運機械手為三自由度氣壓式圓柱坐標型機械手,主要由機座、腰部、水平手臂、垂直手臂、氣爪等部分組成。其中,腰部採用步進電機驅動旋轉,手臂及氣爪採用氣缸等氣動元件。對應的物料分揀裝置由4個普通氣缸構成,用以將不同長度的工件經分揀後送至各自的軌道中,並在軌道終端進行淬火加工,加工完畢後再由機械手抓取、搬運和分類堆放。機械手抓取長、短工件的順序不是固定的,要視物料分揀裝置的分揀結果以及長、短工件哪一個先到達軌道終端來定。但機械手對工件的堆放順序卻是固定的,要按照一定的規律堆放(如圖1中,長、短工件各放一邊,以4個為一組進行堆放),並且堆放工件的位置精度也是有要求的。
3機械手控制系統組成
由於取工件和堆放工件都有定位精度要求,所以在機械手控制中,除了要對垂直手臂滑塊氣缸、氣爪等普通氣缸進行控制外,還要涉及到對水平手臂氣缸以及機械手腰部回轉的伺服控制。其中,機械手水平手臂氣缸的伺服控制採用氣動比例伺服控制系統;機械手的回轉控制則採用三相混和式步進電機及其控制系統。考慮到機械手工作的穩定性、可靠性以及各種控制元器件連接的靈活性和方便性,對這種混合驅動機械手採用PLC作為核心控制器,上述各控制對象都必須在PLC的統一控制下協同工作(如圖2所示),PLC採用日本三菱公司的FX2N-32MR型PLC(16點輸入、16點輸出)。
步進電機選用深圳白山機電公司的BS110HB3L142-04型三相混合式步進電機,最大扭矩:12Nm;保持轉矩:13.5Nm;額定電流4.2A。步進電機驅動器性能的優劣,直接關繫到步進電機的正常運行,必須合理選配。為此,我們仍選擇白山公司與BS110三相混合式步進電機配套的Q3HB220M等角度恆力矩細分型驅動器,定位精度可達30000步/轉。為了確保步進電機控制的穩定性、可靠性以及便於日後維護,我們選擇與FX2N系列PLC配套的脈沖發生單元FX2N-1PG作為步進電機驅動器的控制單元[2]。PLC通過擴展電纜、控制信號以及FROM/TO指令對1PG進行控制,向1PG發出定位命令,然後由1PG通過向步進電機驅動器輸出指定數量的脈沖(最大100KPPS)來具體執行這個定位命令,從而最終實現PLC對步進電機的伺服定位控制,既提高了控制的靈活性和可靠性,又便於控製程序的編寫。
在圖2中,FX2N-1PG的FP和RP分別與步進電機的DR-和PU-端子相連,表示輸出脈沖類型分別為前向脈沖和反向脈沖。1PG的DOG端為確定步進電機原點位置時所用。在調試時,當步進電機接近原點位置時,應通過此端對應的按鈕接通24V電源,從而使步進電機開始以原點返回速度(爬行速度)轉動,以便在到達設定的原點位置時方便於PG0端的控制。PG0+和PG0-為步進電機到達原點位置時的停轉控制信號,需外加一個5V電源,正端接PG0+,負端通過開關K與PG0-相連。當步進電機在DOG信號的控制下緩慢轉動到達設定的原點位置時,可通過手動或行程開關觸發PG0+和PG0-,使兩端接通5V電源,於是電機停轉,並將原點位置記錄下來,存貯在1PG的BFM#26和#27這2個寄存器中,作為PLC對步進電機進一步控制的基準和重要參數。
氣動比例伺服控制系統採用德國Festo公司的相關產品,主要由HMP坐標氣缸、伺服定位控制器SPC200以及與之配套的內置位移感測器MLO-POT-0225、氣動伺服閥MPYE-5-1/8-LF-010-B和伺服定位控制連接器SPC-AIF-POT等裝置組成。在圖2的控制系統硬體接線中,主要涉及其中SPC200的DIO數字量I/O模塊的接線[3]。從該圖中可見,一方面PLC通過輸出端Y0-Y3控制SPC200的定位指令(RecordSelect工作方式)記錄號選取,並通過Y6啟動伺服定位;另一方面SPC200又通過定位任務完成信號Q0.4(MC-A)將定位執行情況反饋到PLC的輸入端X12,以便於PLC的程序控制。
在滑塊氣缸和氣爪上都安裝有磁性開關感測器,用於檢測氣缸活塞的位置。通過這些感測器的信號,並結合步進電機和氣動伺服的啟停信號,在PLC的控制下,就能夠對滑塊氣缸和氣爪對應的電磁閥進行控制,進而實現氣缸的動作。
4控制系統PLC程序設計
4.1步進電機初始化控製程序
PLC與1PG間通過FROM/TO指令進行聯系。通過TO指令,PLC將控制命令及參數寫入1PG的緩存,而在1PG控制下,步進電機的運行狀態則由PLC通過FROM指令讀入,以便程序處理。在圖3所示的部分步進電機初始化程序中,PLC一旦通電運行,便在每一個循環執行周期中將其M0~M15寄存器的內容寫入1PG的操作命令緩存「BFM#25」中,控制1PG的工作。同時,PLC還不斷從1PG的「BFM#28」、「BFM#27」和「BFM#26」緩存中讀入步進電機的運行狀態和當前位置值,以便在邏輯控制中通過對這些輸入值的處理來進一步控制機械手的動作。
按設計要求,同類型工件每4個為一組放置,兩種工件各自的堆放順序不能互相干擾。因此,同類型的4個工件搬運為一個基本循環,在各自的工件循環中分別設置了相應的工件計數標志位。
4.2機械手綜合控製程序
綜合前述的步進電機和氣動伺服控制技術,同時結合對垂直手臂滑塊氣缸、氣爪的控制要求,下面給出機械手完成一次定位並抓取工件的部分PLC程序
該程序表明:當工件分揀加工完畢後,機械手首先轉動一定的角度指向取工件位置,待步進電機定位結束後,垂直手臂滑塊氣缸活塞落下,然後水平手臂氣缸在氣動伺服控制下伸出設定的定位位移。定位位移是由PLC的輸出端子(Y2~Y0)控制SPC200輸入端子(I0.2~I0.0)的狀態來決定的,如附表所示,從而實現了PLC對氣動伺服定位的控制。當氣動伺服定位結束後,氣爪動作,夾緊工件。後續的搬運和放置工件的控製程序原理與之類似。
5結束語
上述針對機械手的控制方法充分利用了PLC和其它控制裝置的特性,結構緊湊、控制可靠,目前在現場運行良好。作為一個相對獨立的PLC控制系統,它還可以通過RS-485匯流排或CC-Link匯流排與生產線上的其它PLC及控制器組成工業控制網路,實現更進一步的自動化生產控制。
5. 採用機械手代替人工可以減少公司的成本嗎
從長遠來看是可以的,因為機械手的工作效率比人工高好幾倍。但是採用機械手一定會產生一些維修費用。
6. 二次元機械手替代人工作業有何優勢
優勢1、可以提高生產過程的自動化程度,應用二次元機械手,有利於提高材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換以自動化的步伐。
優勢2、二次元機械手的應用可以改善勞動條件、避免人身事故在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、雜訊、臭味、有放射性或有其它毒性污染以及工作空間狹窄等場合中,用人手直接操作是有危險或根本不可能的。而應用二次元機械手即可部分或全部代替人安全地完成作業,大大地改善了工人的勞動條件。同時,在一些動作簡單但又重復作業的操作中,以機械手代替人工進行工作,可以避免由於操作疲勞或疏忽造成的人身事幫。
優勢3、可以減少人力,便於有節奏的生產。應用二次元機械手代替人工進行工作,由於機械手可以連續地工作,這是直接減少人力的一個側面。因此,在自動化機床和綜合加工自動生產線上目前幾乎都設有二次元機械手,以減少人力和更准確地控制生產的節拍,便於有節奏地進行生產。
廣東途達智能科技有限公司是機器人科技製造行業的先驅者,擁有大量的外觀設計專利、實用新型專利、發明專利等,共計有百餘項的國家專利且逐年增加,主要產品多為多軸沖壓機器人、搬運機械手、自動焊接機器人等。廣泛應用於五金加工、汽車配件、油壓拉伸、燈飾配件、車間CNC上下料、機架焊接等領域,與多家全球500強企業有著緊密的合作,數百家客戶分布於全國20多個省市自治區,已經成為一家掌握核心技術,集研發、生產、銷售、服務於一體的國家重點高新技術民營企業,注冊資金為人民幣1億元,可年產六軸機器人、沖壓機械手等自動化設備,總部位於廣東省東莞市東坑鎮,佔地面積2萬平方米。目前部署的辦事處分布全國36個省市,企業年產值連年翻番,高速增長。
7. 我想組裝一個裝配機械手代替人工,要買什麼,怎麼將幾個動作輸入機械
可以使用電缸,電缸配PLC或者通過485匯流排MOBbus協議設計相關的執行動作,達到你的要求
8. 為什麼說自動化機械手將在未來十年內替代人工
機械手的應用和價值:
1、可提高生產過程中的自動化程度,利用機械手有利於提高材料的傳送,回工答件的裝卸,刀具的更換及機器的裝配等自動化程度,從而可以提 勞動生產效率,降低生產成本,加快實現工業機械化和自動化的步伐。
2、可以改善勞動條件,避免人身事故在高溫,高壓,低溫、低壓、有灰塵、雜訊、臭味、有 放射性或有其它毒性污染以及工作空間狹窄等場合中,用人手直接操作是有危險性的或根本不可能的,而應用機械手即可部分或全部代替人完全地完成作業,同時在 一些動作簡單卻重復作業操作中,以機械手代替人工操作,可以避免由於操作勞累或疏忽而造成的人身事故。可以減少人力便於有節奏性的生產。
機械手提高效益,主要表現在以下幾點:
1、使用工業機械手取製品,射出成型機可以無人看守操作,不怕無人或員工請假之顧慮。
2、招高文化人員操作注塑機比 較困難,普通生技人員技術性不高,責任心不強,造成生產和管理困難。
3、人會疲勞,而機械手出產品的時間是固定的,不用休息,尤其是天熱或夜班效果更加明 顯。
4、人與人相處總會產生矛盾,影響生產。使用機械手減壓少了人工,內部不會因工作壓力太大而產生矛盾,提高內部團結和公司的凝聚力。
9. CNC現在都用機械手來代替人工操作,想學習那種機械手臂的調試,編程,該如何入手
可以先在招聘廣告裡面搜索下相應的職位,然後開始接觸。
10. 機械手真的可以完成替代人工生產
可以的,但具體要根據現實生產線的情況而定。加工工藝,加工工件,生產過程的節拍等,需然後分析,機械手的應用,是否能否代替人工,應用機械手的生產效率,是否超越人工。需要綜合分析