工業(yè)機器人在生產(chǎn)應用領(lǐng)域不斷擴大,使生產(chǎn)對機器人不斷提出新的要求,從而推動(dòng)了機器人技術(shù)水平的提高。同時(shí),機器人性能與智能水平的提高也使得機器人不斷取代人在生產(chǎn)中的角色,廣泛地代替人從事各項生產(chǎn)作業(yè),成為企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中的主要勞動(dòng)力。工業(yè)機器人在生產(chǎn)中的角色,從代替人的大部分體力勞動(dòng),到部分腦力勞動(dòng),再不斷進(jìn)化到集成自動(dòng)化生產(chǎn)系統中,發(fā)揮著(zhù)管理協(xié)調的作用協(xié)調的作用。
孤立的機器人在生產(chǎn)中沒(méi)有任何實(shí)用價(jià)值。機器人在生產(chǎn)中的角色、作用實(shí)際上是根據生產(chǎn)內容、產(chǎn)品結構、工藝要求等因素,通過(guò)不同的末端執行裝置(手爪)結構和功能體現出來(lái)的,實(shí)現了上下料、裝配、加工、檢測及智能判定等各種獨立或復合的作業(yè)功能。
對于執行生產(chǎn)加工、產(chǎn)生產(chǎn)品附加價(jià)值的的工藝加工類(lèi)機器人,其手爪整合了各類(lèi)加工工具(焊槍、噴槍、刀具、砂輪及拋光輪等),實(shí)現了焊接、涂裝、打磨、檢測、裝配等生產(chǎn)過(guò)程,在生產(chǎn)中承擔了主要角色,在工藝、精度、生產(chǎn)效率、品質(zhì)等方面是不可替代的。然而,對于那些配合工作母機或其他自動(dòng)化設備,或獨立實(shí)現取放料的輔助類(lèi)機器人,其手爪的結構、功能較單一,在工藝、生產(chǎn)效率、品質(zhì)等方面并沒(méi)有明顯的優(yōu)勢,承擔了生產(chǎn)輔助工作,具有可替代性。
目前,在生產(chǎn)各環(huán)節廣泛應用的工業(yè)機器人,約75%從事著(zhù)簡(jiǎn)單取放物料的輔助工作。因而,承擔生產(chǎn)配角仍然是目前工業(yè)機器人生產(chǎn)應用的主流。如果說(shuō)各類(lèi)結構和功能的手爪使工業(yè)機器人游刃有余地在生產(chǎn)中發(fā)揮巨大的作用,那么,增設輔助機械裝置,將機器人裝在可移動(dòng)的滑臺、導軌或滾輪上,使機器人擴大生產(chǎn)作業(yè)空間,無(wú)異于給機器人安上腿腳、插上翅膀,實(shí)現了一個(gè)或多個(gè)維度的移動(dòng),大大提高了機器人的工作能力和應用領(lǐng)域。
有了手和腳的機器人,再配置CCD、傳感器等視覺(jué)感應裝置,就如同給機器人裝上了眼睛和大腦,使其具有可視化、分析判斷及系統反饋等功能,在生產(chǎn)系統集成環(huán)境下,可實(shí)現分析判斷、故障處理、生產(chǎn)管理等智能工作。
因此,高效率的機器人末端執行裝置(手爪),不斷延伸機器人行動(dòng)空間的輔助機械裝置,以及提升機器人的視覺(jué)、感知、檢測及分析等的智慧能力,是工業(yè)機器人在生產(chǎn)應用中地位和角色的重要體現。