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雅马哈工业机器人 独创技术引领工厂自动化

发布时间:2017-09-25 10:44:30 | 来源:网络 浏览次数:
便于生产线自动化和整体最优化的「Advanced Robotics Automation Platform」 近几年深受瞩目的机器人,可以模仿人类和动物的姿态说话,帮人递饮料,陪人类玩耍。或者,它们可以像无人机一样从空中调查和监视地面上的事物,还可以代替人们进行农业作业各种类

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  便于生产线自动化和整体最优化的「Advanced Robotics Automation Platform」

  近几年深受瞩目的机器人,可以模仿人类和动物的姿态说话,帮人递饮料,陪人类玩耍。或者,它们可以像无人机一样从空中调查和监视地面上的事物,还可以代替人们进行农业作业……各种类似的产品研究和开发正在进行中。有人预测,到2020年,机器人的行业整体市场规模可达到1800亿美元。

  但是,作为这一切的基础并占据目前市场大半的机器人,是被用于生产汽车或电子・电气机械等的工业机器人。特别是从1970年开始致力于工厂自动化的日本,可谓是引领世界的“机器人大国”。而雅马哈发动机也是铸造“机器人大国”的制造商之一。

  所以这次就来介绍一下以划时代的统一控制型机器人系统为主轴,寻求飞跃的IM(Intelligent Machinery)业务的工业机器人。

  为了装配自家生产摩托车而独立开发:原点

  所谓工业机器人,就是为了制造日常生活中使用的各种工业制品,能代替人类执行产品的搬送、粘合、焊接、螺丝的紧固、涂装、产品检查和捆包等作业的机械装置。它们不知疲倦,具备把被编程的工作内容迅速并正确地执行的能力,(1)降低生产成本(2)能够执行危险的作业(3)稳定产品质量。因为这些理由,它们被广泛应用于世界各地的工厂。

  工业机器人形态不同,功能各异。比如,有沿着一条轨道做直线运动的单轴机器人,还有把单轴机器人组合在一起,在二维、三维坐标做运动的直交机器人,还有把做横向圆周运动的机器臂和垂直致动器组合在一起的水平多关节机器人,还有做垂直圆周运动的机械臂型垂直多关节机器人。多数机器人的前端都安装了焊接、涂装的喷嘴或者改锥,按照编写的程序进行作业。

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  日本首个进入工厂生产线的小型机器人「CAME」1号备受瞩目

  根据国际机器人联盟的合计,这些机器人的每年需求量从2012年以后持续猛增,2015年的实绩约为254,000台。投入使用的数量在5年间增加60%、超过163万台。

  雅马哈首次生产使用工业机器人是1976年。第一次石油危机后,大型企业为了缩减生产成本,纷纷开始使用机器人。当时,用于汽车焊接等的大型机器人是主流。就在同时,雅马哈开始独自开发适用于摩托车组装的小型电弧焊接机器人、直交型机器人、水平多关节机器人「CAME(Computer Aided Manufacturing Equipment)」,并投入自家公司的生产线。接着开始改良版“CAME”的对外出售。

  1984年,开发了运用直交机器人的技术在电子产品的电路板上自动装载电子零件的表面贴装机。表面贴装机和工业机器人双足鼎立,构筑了现今IM(Intelligent Machinery)事业的根基。

  以自由的构想和技术让理想成为现实:雅马哈特色

  曾经,工业机器人制造商的工作是这样的:液晶电视生产线上15个工序里,会把10个工序进行自动化,或者是提供替换用的器材和控制系统。

  “但是,近年来因为人手不足和人员费暴涨,在智能手机和车载电器等领域,从一开始就在自动化的前提下讨论生产线的实例越来越多” IM事业部机器人商业部门的部长说道。

  “我们要的是以最短的时间、最少的人数、最小的成本达到最大的投资效果和竞争力,所以,不仅要提高单台机器人的效率、精度、速度,而且要考虑生产线整体的最优化”

  最先着眼的是运送系统。不管怎么提高一台机器人的速度,如果在等下一个作业的间隔停下来的话,生产线整体的效率就不能提升。所以雅马哈把高速度、高性能的线性输送机模块“LCM100”和各种机器人组合在一起,强化了组合机型的售卖。不再浪费时间,成功提高了生产能力。

  2016年秋,雅马哈发动机开发了可谓至今为止的集大成作品—「Advanced Robotics Automation Platform」。这个系统利用共通的平台,把最新的线性输送机模块与把所有的工序全部自动化的高通用性机器人、周边机器组合在一起,把他们全部用一台控制器“YHX”统一整合控制。

  “在推进自动化上,机器人制造商和客户需要面对的课题,就是系统积分电路(SI)短缺的问题。

  要根据生产计划完成系统编程,并要保证每一台机器人一个,每一个运送、画像识别自动化单元各一个,总计超过10-20台的控制器以最佳状态联动运作,这个作业负荷非常庞大,以至于他们已经应对不了日渐增加的需求。雅马哈的Advanced Robotics Platform不仅能利用统合控制器大大的减少SI的劳力和时间,同时,还能提高超过200个以上的机器人和周边机器各自的机能、性能和相容性。以此促进实现省空间、高效率、低成本的自动化生产线。(机器人商业部长)

  还有一个强项是它的通用性。可以更简单地变更程序、增减机器人模块,还能在短时间内应对多品种生产线的换线。同时配备了能够扩展为IoT 和Industrie4.0的通信接口和世界级高水平的软件,让它成为一个随时能应对急速高度自动化需求的系统。

  “可能其他公司也有过做统合控制的想法,但是,实际做出来的至今为止只有雅马哈。结合自由的构想和技术,填补理想和现实的差距。这是我们的做法。而它的成果就是,给人们带来“原来雅马哈还能做出这样的东西!”的震撼。”

  用智能手机订购的专属定制产品,原原本本的反应在生产线上,第二天就送到手里。这样简单便捷的服务,有可能很快就会来到你的身边。

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  高速移动、自由度高的生产线配置,实现在滑动器上的作业,减少运送工序中的浪费。大大提高了生产力的线性输送机模块

  Message from the editor

  IoT加上Factory Automation。科幻世界中描写的机器人取代人类的世界将要变成现实。但是在那之前,有一堵高高的墙耸立在我们面前。那就是构筑自动化系统,制作控制程序的人手短缺问题。近来各个行业爆发出人手短缺的问题,在这里也同样发生着。严重的劳动力不足现状被统合控制型机器人系统一石激起千层浪,它们就如交响乐团的指挥者,足球场上的指挥官。

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