行业新闻

delta并联机器人发展前景分析

2018-03-20阅读量:

  机器人技术的发展和应用极大地改变了人们的生产生活方式,不仅能帮助人们完成单调重复的工作,而且能在危险恶劣的环境下完成复杂的操作。然而,随着工作要求的不断提高,传统的串联机器人往往存在运动惯量大、刚度低、误差累积等缺点。
        delta并联机器人的出现则刚好弥补了这些不足。与传统的串联机构相比,并联机构的零部件数量少(主要有滚珠丝杠、伸缩杆件、滑块构件、虎克铰、球铰、伺服电机等),因而其制造和库存备件成本相对要低,容易组装和模块化。并联机器人优点:

  (1)刚度质量比大。因采用并联闭环杆系,杆系理论上只承受拉、压载荷,是典型的二力杆,并且多杆受力,使得传动机构具有很高的承载强度。

  (2)动态性能优越。运动部件质量轻,惯性低,可有效改善伺服控制器的动态性能,使动平台获得很高的速度与加速度,适于高速作业。

  (3)运动精度高。并联机构不仅没有串联机构中存在的误差累积,而且各条运动链的误差在末端可以有一个相互抵消的平均化效果。

  (4)结构紧凑灵活性强。通过运动耦合,可以实现末端复杂的运动轨迹,尤其当应用于机床行业时,容易实现多轴联动,加工复杂曲面。

  (5)使用寿命长。由于受力结构合理,运动部件磨损小。

  缺点:

  (1)工作空间较小;

  (2)开发难度大(结构复杂,运动耦合复杂,奇异位形多)。

  由度并联机构大多不是完全并联机构,不过可以扩大应用范围,在三自由度并联机构的基础上增加一个转动自由度,形成四自由度并联机器人。

  并联机器人发展前景分析

  我国对并联机器人研究起步较晚,技术研发与应用水品与国外同类产品相比还有较大的差距。国际国内市场基本上由发那科、爱德普、ABB等企业占据。

  不过,近几年,国产并联机器人产学研结合日益密切,并联机器人应用市场不再由国外完全包揽。尤其是随着2012年国外专利解禁,国内市场涌现出了一大批并联机器人企业,销售市场呈现出了良好发展局面。据统计,2014年国内并联机器人市场销售约600台,2015年销售约900台,2016年市场预测在1400台左右,每年呈50%以上的增速发展,5年内并联机器人年市场销售预测将超过万台;随着增速的加快,10年内国内并联机器人年市场销售预测近10万台。并联机器人已成为工业机器人销售增长的新生力量。
 

        此外,delta并联机器人的高精度、高速的性能在3d打印行业也得到的充分展现,基于高精度、快速等固有优点,并联机器人从一出现就被广泛地应用于工业、医疗等行业。随着科技水平的提升和世界各国对机器人事业的推进,机器人已从工厂、实验室等特定场所逐渐走向寻常百姓家,而并联/串并混联机器人也理应占据一席之地。然而据统计,当前在役机器人中采用串联要远多于并联。并联机器人使用受限的原因很多,比如发展历史短,工作空间较小、运动耦合复杂,结构分析困难等。然而这种困难的背后往往潜藏着优越性,我们只有攻克各个难题之后才能发现。在座的各位将来都是高技术人才,我们要有信心、有决心迎接这些挑战。