1. 机械手对比人工有什么优势
1、机械自动化来设备可以大大的提高源企业的生产效率,避免了因人为因素所造成的对生产产生的影响。2、企业可以节省对员工进行培训的时间和金钱,通过改变生产工艺,即可快速投入生产,方便快捷。3、由工业机器人负责整个生产环节,上料、装夹、下料,大大提高了工件的质量与美观。改善了企业原先使用人工上下料的产品质量的不稳定性。4、使用机器人可以满足大批量生产的需求,降低人工劳动强度,降低工伤事故,提高工作效率及产品的品质。5、维修方便,机器人故障时,只需要调整或者更换维修机器人而不会影响机床的正常工作运转。6、目前工业机器人,机械自动化设备正在被广泛运用,将来会有越来越多的企业选择工业机器人。 所以工业机械手与人工相比的优势不言而喻的让企业可以获得更多的优势,作为制造业的趋势来讲,未来智能制造肯定会占据国内制造业的全部市场。是企业目前面对人工成本上涨的最有利武器。
2. 怎样能使机器人最大程度代替人工劳动
机器人是自动控制机器(Robot)的俗称,自动控制机器包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械(如机器狗,机器猫等)。狭义上对机器人的定义还有很多分类法及争议,有些电脑程序甚至也被称为机器人。在当代工业中,机器人指能自动执行任务的人造机器装置,用以取代或协助人类工作。理想中的高仿真机器人是高级整合控制论、机械电子、计算机与人工智能、材料学和仿生学的产物,目前科学界正在向此方向研究开发。 机器人能力的评价标准包括:智能,指感觉和感知,包括记忆、运算、比较、鉴别、判断、决策、学习和逻辑推理等;机能,指变通性、通用性或空间占有性等;物理能,指力、速度、可靠性、联用性和寿命等。因此,可以说机器人就是具有生物功能的实际空间运行工具,可以代替人类完成一些危险或难以进行的劳作、任务等。
全机器时代什么时候到来?目前使用机械手从事自动化生产这个前景已经初见端倪,比如在连铸生产,表面喷涂,反应堆堆芯维护,深海工程,军事上的探雷扫雷等等,很多都实现了全机器人和机械手的生产和控制。但是我只是想说,要实现全机器人生产,这条路还很漫长。主要的原因是什么呢?其中一个不可忽略的原因就是成本,LZ估计你也发现了,上面提到的实现了机器人操作的领域,基本都是劳动环境恶劣不适合进行人工作业的,要么高温,有毒,要么有放射性。而从来没见到一个装配车间和加工车间里面没有工人,而是全是机器人在工作的。难道机器人效率不高?肯定不是,机器人的效率和稳定性肯定是比人要高的多的,如果用机器人去工作,产品的质量肯定会稳定不少,同时冲压车间就不会每年断那么多手指头,吊车也不会坠落砸死那么多人了,但是为什么老板都没有大量使用机器人来工作?很重要的原因就是支付不起!
机器人是属于高科技的领域的范畴,没有雄厚的资金基本玩不起,而且投资风险相当的大,短期内没有回报。所以除了深海管道工程和反应堆这样不得不花几千万甚至上亿的投资购买机器人作业的领域之外,很多常规性的工作还是使用人操作机械为主。至于看到的大宇和丰田本田等拿几个类人型的机器人在展会上进行表演,那也是用于提升公司技术形象而已。估计会问,买机器人要花一大笔钱,那支付工人的工资还不是一样的要花钱?那我可以说,相比于机器人很恐怖的购买费用,机器人日常的维护也是很烧钱的。因为机器人这样的机械和机电尖端技术堆砌出来的高科技产品,其复杂程度相当的高的,而且目前是属于不成熟的产品,故障率又高,出故障了又不能随便请了休机床的来修修就了事了,还要请原来开发这个机器人的专家来才能处理,而这样的维护是花点小钱就能打发的么?没那么简单的..普通的加工和工装作业,使用人的成本远远比使用机器人的成本低很多,当然现在一些简单的机械手也可以辅助工人干很多的活,但是请你记住它们还不算是“机器人”,充其量只能称之为机械手,机器人应该是会学习的,有很多自由度的,能完全不需要人在现场的时候能独立完成作业的。就像反应堆的堆芯,无论如何都不能有人在现场的。
要从事机器研发领域,这个理想很远大...并非不可能实现,只是可能道路有点艰难。估计也知道了,国内对机器人的研究基本是0,虽然会在各种媒体上看到清华大学或者XX大学和XXX高科技公司联合进行大洋能汽车或者机器人的研究,但是我只是想说,国内这方面基本都是水分,虽然确实是烧了不少的钱,但是基本东西都是从各种渠道买来的,说是学术作秀也不为过。
所以要从国内进入机器人领域,先不说要大量的补充机械和机电,控制系统方面的知识,还要争取进入拥有真正这方面实力的外资公司。比如三菱,丰田,斗山,西门子等企业.
3. 未来机械手代替人工做事人干什么
不是所有的工作,机械手都能够替代的,能够替代的也只是些劳力工作。机械手版也分为很多种的,像注塑机机权械手啊,喷漆机械手啊……川一注塑机机械手也只是替代人工从注塑机中拿出产品,很多事情还是要人工的。不管怎么说,在科技发展迅速的年代,学一身技术才是永不下岗的硬性要求。
4. 机械化搬运代替人工搬运的有效手段有哪些
这个需要你自己找,不过我这有一篇概述发给你
简介:机械手可在空间抓放物体,动作灵活多样,适用于可变换生产品种的中、小批量自动化生产,广泛应用于柔性自动线[1]。笔者开发的用于热处理淬火加工的物料搬运机械手,采用PLC控制,是一种按预先设定的程序进行工件分拣、搬运和淬火加工的自动化装置,可部分代替人工在高温和危险的作业区进行单调持久的作业,并可根据工件的变化以及淬火工艺的要求随时更改相关控制参数。
关键字:可编程控制器,机械手,定位控制
1引言
机械手可在空间抓放物体,动作灵活多样,适用于可变换生产品种的中、小批量自动化生产,广泛应用于柔性自动线[1]。笔者开发的用于热处理淬火加工的物料搬运机械手,采用PLC控制,是一种按预先设定的程序进行工件分拣、搬运和淬火加工的自动化装置,可部分代替人工在高温和危险的作业区进行单调持久的作业,并可根据工件的变化以及淬火工艺的要求随时更改相关控制参数。
2物料搬运机械手结构
物料搬运机械手为三自由度气压式圆柱坐标型机械手,主要由机座、腰部、水平手臂、垂直手臂、气爪等部分组成。其中,腰部采用步进电机驱动旋转,手臂及气爪采用气缸等气动元件。对应的物料分拣装置由4个普通气缸构成,用以将不同长度的工件经分拣后送至各自的轨道中,并在轨道终端进行淬火加工,加工完毕后再由机械手抓取、搬运和分类堆放。机械手抓取长、短工件的顺序不是固定的,要视物料分拣装置的分拣结果以及长、短工件哪一个先到达轨道终端来定。但机械手对工件的堆放顺序却是固定的,要按照一定的规律堆放(如图1中,长、短工件各放一边,以4个为一组进行堆放),并且堆放工件的位置精度也是有要求的。
3机械手控制系统组成
由于取工件和堆放工件都有定位精度要求,所以在机械手控制中,除了要对垂直手臂滑块气缸、气爪等普通气缸进行控制外,还要涉及到对水平手臂气缸以及机械手腰部回转的伺服控制。其中,机械手水平手臂气缸的伺服控制采用气动比例伺服控制系统;机械手的回转控制则采用三相混和式步进电机及其控制系统。考虑到机械手工作的稳定性、可靠性以及各种控制元器件连接的灵活性和方便性,对这种混合驱动机械手采用PLC作为核心控制器,上述各控制对象都必须在PLC的统一控制下协同工作(如图2所示),PLC采用日本三菱公司的FX2N-32MR型PLC(16点输入、16点输出)。
步进电机选用深圳白山机电公司的BS110HB3L142-04型三相混合式步进电机,最大扭矩:12Nm;保持转矩:13.5Nm;额定电流4.2A。步进电机驱动器性能的优劣,直接关系到步进电机的正常运行,必须合理选配。为此,我们仍选择白山公司与BS110三相混合式步进电机配套的Q3HB220M等角度恒力矩细分型驱动器,定位精度可达30000步/转。为了确保步进电机控制的稳定性、可靠性以及便于日后维护,我们选择与FX2N系列PLC配套的脉冲发生单元FX2N-1PG作为步进电机驱动器的控制单元[2]。PLC通过扩展电缆、控制信号以及FROM/TO指令对1PG进行控制,向1PG发出定位命令,然后由1PG通过向步进电机驱动器输出指定数量的脉冲(最大100KPPS)来具体执行这个定位命令,从而最终实现PLC对步进电机的伺服定位控制,既提高了控制的灵活性和可靠性,又便于控制程序的编写。
在图2中,FX2N-1PG的FP和RP分别与步进电机的DR-和PU-端子相连,表示输出脉冲类型分别为前向脉冲和反向脉冲。1PG的DOG端为确定步进电机原点位置时所用。在调试时,当步进电机接近原点位置时,应通过此端对应的按钮接通24V电源,从而使步进电机开始以原点返回速度(爬行速度)转动,以便在到达设定的原点位置时方便于PG0端的控制。PG0+和PG0-为步进电机到达原点位置时的停转控制信号,需外加一个5V电源,正端接PG0+,负端通过开关K与PG0-相连。当步进电机在DOG信号的控制下缓慢转动到达设定的原点位置时,可通过手动或行程开关触发PG0+和PG0-,使两端接通5V电源,于是电机停转,并将原点位置记录下来,存贮在1PG的BFM#26和#27这2个寄存器中,作为PLC对步进电机进一步控制的基准和重要参数。
气动比例伺服控制系统采用德国Festo公司的相关产品,主要由HMP坐标气缸、伺服定位控制器SPC200以及与之配套的内置位移传感器MLO-POT-0225、气动伺服阀MPYE-5-1/8-LF-010-B和伺服定位控制连接器SPC-AIF-POT等装置组成。在图2的控制系统硬件接线中,主要涉及其中SPC200的DIO数字量I/O模块的接线[3]。从该图中可见,一方面PLC通过输出端Y0-Y3控制SPC200的定位指令(RecordSelect工作方式)记录号选取,并通过Y6启动伺服定位;另一方面SPC200又通过定位任务完成信号Q0.4(MC-A)将定位执行情况反馈到PLC的输入端X12,以便于PLC的程序控制。
在滑块气缸和气爪上都安装有磁性开关传感器,用于检测气缸活塞的位置。通过这些传感器的信号,并结合步进电机和气动伺服的启停信号,在PLC的控制下,就能够对滑块气缸和气爪对应的电磁阀进行控制,进而实现气缸的动作。
4控制系统PLC程序设计
4.1步进电机初始化控制程序
PLC与1PG间通过FROM/TO指令进行联系。通过TO指令,PLC将控制命令及参数写入1PG的缓存,而在1PG控制下,步进电机的运行状态则由PLC通过FROM指令读入,以便程序处理。在图3所示的部分步进电机初始化程序中,PLC一旦通电运行,便在每一个循环执行周期中将其M0~M15寄存器的内容写入1PG的操作命令缓存“BFM#25”中,控制1PG的工作。同时,PLC还不断从1PG的“BFM#28”、“BFM#27”和“BFM#26”缓存中读入步进电机的运行状态和当前位置值,以便在逻辑控制中通过对这些输入值的处理来进一步控制机械手的动作。
按设计要求,同类型工件每4个为一组放置,两种工件各自的堆放顺序不能互相干扰。因此,同类型的4个工件搬运为一个基本循环,在各自的工件循环中分别设置了相应的工件计数标志位。
4.2机械手综合控制程序
综合前述的步进电机和气动伺服控制技术,同时结合对垂直手臂滑块气缸、气爪的控制要求,下面给出机械手完成一次定位并抓取工件的部分PLC程序
该程序表明:当工件分拣加工完毕后,机械手首先转动一定的角度指向取工件位置,待步进电机定位结束后,垂直手臂滑块气缸活塞落下,然后水平手臂气缸在气动伺服控制下伸出设定的定位位移。定位位移是由PLC的输出端子(Y2~Y0)控制SPC200输入端子(I0.2~I0.0)的状态来决定的,如附表所示,从而实现了PLC对气动伺服定位的控制。当气动伺服定位结束后,气爪动作,夹紧工件。后续的搬运和放置工件的控制程序原理与之类似。
5结束语
上述针对机械手的控制方法充分利用了PLC和其它控制装置的特性,结构紧凑、控制可靠,目前在现场运行良好。作为一个相对独立的PLC控制系统,它还可以通过RS-485总线或CC-Link总线与生产线上的其它PLC及控制器组成工业控制网络,实现更进一步的自动化生产控制。
5. 采用机械手代替人工可以减少公司的成本吗
从长远来看是可以的,因为机械手的工作效率比人工高好几倍。但是采用机械手一定会产生一些维修费用。
6. 二次元机械手替代人工作业有何优势
优势1、可以提高生产过程的自动化程度,应用二次元机械手,有利于提高材料的传送、工件的装卸、刀具的更换以自动化的步伐。
优势2、二次元机械手的应用可以改善劳动条件、避免人身事故在高温、高压、低温、低压、有灰尘、噪声、臭味、有放射性或有其它毒性污染以及工作空间狭窄等场合中,用人手直接操作是有危险或根本不可能的。而应用二次元机械手即可部分或全部代替人安全地完成作业,大大地改善了工人的劳动条件。同时,在一些动作简单但又重复作业的操作中,以机械手代替人工进行工作,可以避免由于操作疲劳或疏忽造成的人身事帮。
优势3、可以减少人力,便于有节奏的生产。应用二次元机械手代替人工进行工作,由于机械手可以连续地工作,这是直接减少人力的一个侧面。因此,在自动化机床和综合加工自动生产线上目前几乎都设有二次元机械手,以减少人力和更准确地控制生产的节拍,便于有节奏地进行生产。
广东途达智能科技有限公司是机器人科技制造行业的先驱者,拥有大量的外观设计专利、实用新型专利、发明专利等,共计有百余项的国家专利且逐年增加,主要产品多为多轴冲压机器人、搬运机械手、自动焊接机器人等。广泛应用于五金加工、汽车配件、油压拉伸、灯饰配件、车间CNC上下料、机架焊接等领域,与多家全球500强企业有着紧密的合作,数百家客户分布于全国20多个省市自治区,已经成为一家掌握核心技术,集研发、生产、销售、服务于一体的国家重点高新技术民营企业,注册资金为人民币1亿元,可年产六轴机器人、冲压机械手等自动化设备,总部位于广东省东莞市东坑镇,占地面积2万平方米。目前部署的办事处分布全国36个省市,企业年产值连年翻番,高速增长。
7. 我想组装一个装配机械手代替人工,要买什么,怎么将几个动作输入机械
可以使用电缸,电缸配PLC或者通过485总线MOBbus协议设计相关的执行动作,达到你的要求
8. 为什么说自动化机械手将在未来十年内替代人工
机械手的应用和价值:
1、可提高生产过程中的自动化程度,利用机械手有利于提高材料的传送,回工答件的装卸,刀具的更换及机器的装配等自动化程度,从而可以提 劳动生产效率,降低生产成本,加快实现工业机械化和自动化的步伐。
2、可以改善劳动条件,避免人身事故在高温,高压,低温、低压、有灰尘、噪声、臭味、有 放射性或有其它毒性污染以及工作空间狭窄等场合中,用人手直接操作是有危险性的或根本不可能的,而应用机械手即可部分或全部代替人完全地完成作业,同时在 一些动作简单却重复作业操作中,以机械手代替人工操作,可以避免由于操作劳累或疏忽而造成的人身事故。可以减少人力便于有节奏性的生产。
机械手提高效益,主要表现在以下几点:
1、使用工业机械手取制品,射出成型机可以无人看守操作,不怕无人或员工请假之顾虑。
2、招高文化人员操作注塑机比 较困难,普通生技人员技术性不高,责任心不强,造成生产和管理困难。
3、人会疲劳,而机械手出产品的时间是固定的,不用休息,尤其是天热或夜班效果更加明 显。
4、人与人相处总会产生矛盾,影响生产。使用机械手减压少了人工,内部不会因工作压力太大而产生矛盾,提高内部团结和公司的凝聚力。
9. CNC现在都用机械手来代替人工操作,想学习那种机械手臂的调试,编程,该如何入手
可以先在招聘广告里面搜索下相应的职位,然后开始接触。
10. 机械手真的可以完成替代人工生产
可以的,但具体要根据现实生产线的情况而定。加工工艺,加工工件,生产过程的节拍等,需然后分析,机械手的应用,是否能否代替人工,应用机械手的生产效率,是否超越人工。需要综合分析