IKO轴承和GATES盖茨同步带在工业机器人和服务型机器人手臂的制作应用IKO

2019-03-28 08:50GATES
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  现阶段很多机器人是通过GATES同步带的传递自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器,它既可以接受人类指挥,又可以运行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。

  对于机器人的分类,虽然国际上没有统一的标准,但一般可以按照应用领域、用途、结构形式、自由度、负载以及控制方式等标准进行分类。按照应用领域的不同,目前我国的机器人主要有两种,即工业机器人和特种机器人。工业机器人,即面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。按用途来分,工业机器人可分为搬运机器人、焊接机器人、装配机器人、真空机器人、同步带式码垛机器人、喷漆机器人、切割机器人、洁净机器人等。

作为机器人家族中的新生代,服务机器人尚没有一个特别严格的定义,各国科学家对它的看法也不尽相同。其中,认可度较高的定义来自国际机器人联盟(International Federationof Robotics,IFR)的提法:“服务机器人是一种半自主或全自主工作的机器人,它能完成有益于人类健康的服务工作,但不包括从事生产的设备”。而我国在《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中对服务机器人的定义为,“智能服务机器人是在非结构环境下为人类提供必要服务的多种高技术集成的智能化装备”。服务机器人可细分为个人、家庭机器人、专业服务机器人。

  服务机器人的出现时间稍晚于工业机器人,上世纪90年代才正式登上历史舞台。从目前发展状况来看,全球服务机器人尚处于起步阶段,市场化程度不高,但由于受到简单劳动力不足及人口老龄化等刚性驱动和科技发展促进的影响,服务机器人产业发展非常迅速,应用范围也在逐步扩大。服务机器人按照其应用领域划分,主要包括个人/家用服务机器人和专业服务机器人两大类。其中,个人/家用服务机器人主要包括教育机器人、扫地机器人、娱乐机器人、残障辅助机器人等;专业服务机器人主要包括国防机器人、野外机器人、医疗机器人、物流机器人等。

  机器人智造升级势不可挡,随着国内劳动力人口增长趋缓,劳动力占总人口的比例也在迅速下滑,未来将面临劳动力短缺的状况,人口红利也将随之消失。目前最有效的方法就是进行制造业的自动化升级改造。在政府的大力扶持和传统产业转型升级的拉动下,机器人概念或将持续火爆,市场参与热度继续上升。机器人仍需增强研发能力,国内工业机器人起步较晚,目前已初步形成产业化,也诞生了一些实力雄厚的标杆企业,但总体研发创新能力落后于世界先进水平,与国际先进制造强国差距仍较明显。要打破技术壁垒降低成本、突破重点产品向中高端制造迈进,还需要加强人才队伍建设,投入更多的研发力量和时间精力。

  服务机器人或将赶超,当下人口老龄化加剧和劳动力成本飙升,其他社会刚性需求增多,在这样的背景驱动下,服务机器人的普及成为必然。另外,在此新兴行业,中国发展程度与外国差距较小,结合本土文化开发特色需求场景,可获取竞争优势。因此,服务机器人产业具有更大的机遇与空间,或将成为未来机器人制造业主力军,市场份额不可估量。扶持政策将趋于规范,国内机器人产业因政府利好政策和极具潜力的市场空间引来大量跟风资本,存在过热隐患,为缓解机器人行业盲目扩张和“高端产业低端化”的趋势,政府将进一步规范完善鼓励扶持体系,助力市场有序化形成,促进机器人行业良性稳健发展。

  随着科技的进步,机器人的研究应用领域在不断扩展,其中仿人型机器人的研究和应用尤其受到普遍关注,并成为智能机器人领域中最活跃的研究热点之一,仿人型机器人主要是通过机器人手臂完成任务,但是现有的许多机器人手臂存在关节结构臃肿和控制繁琐等缺点。例如国内的一种轻型服务机器人手臂,其通过减速机和电机配合驱动各关节动作,使得该机器人手臂结构复杂,另外,由于受机器人手臂安装空间限制,减速机只能采用微小型的减速机传动实现手臂摆动功能,但是微小型的减速机的价格较高。为了达到上述目的,这种机器人手臂,还包括:旋转座、IKO‍轴承、盖茨同步带、大臂壳体、小臂壳体和手部壳,用于机器人手臂的旋转摆动机构还包括第二电机、第二连接件和法兰。法兰固定在所述旋转座上,连接所述第二电机的输出轴,第二电机的输出轴轴线与支撑轴轴线相互垂直。第二电机固定在所述第二连接件上,所述第二连接件位于所述第二电机和所述法兰之间;第一电机的输出轴和第二电机的输出轴可同轴设置,第一电机和第二电机可均为直流无刷行星减速电机。

与现有技术相比,本发明的有益效果在于: