工業(yè)機(jī)器人關(guān)鍵應(yīng)用在于運(yùn)動(dòng)控制，而運(yùn)動(dòng)控制則是保證機(jī)床精度的一個(gè)重要因素。從這個(gè)角度來說，機(jī)床制造與機(jī)器人制造技術(shù)關(guān)聯(lián)度非常大。
難怪乎近年來機(jī)床企業(yè)介入工業(yè)機(jī)器人制造的熱情愈發(fā)高漲。特別是數(shù)控系統(tǒng)制造企業(yè)，比如華中數(shù)控、廣州數(shù)控等。
廣州數(shù)控設(shè)備有限公司的有關(guān)人員曾告訴記者，工業(yè)機(jī)器人目前在國(guó)內(nèi)主要應(yīng)用在汽車制造行業(yè)，且成本較高。未來用于機(jī)床上下料的工業(yè)機(jī)器人將成為趨勢(shì)。廣州數(shù)控正致力于在保障機(jī)器人功能齊全、性能穩(wěn)定可靠的前提下，“生產(chǎn)讓用戶消費(fèi)得起的機(jī)器人”。
據(jù)了解，廣州數(shù)控幾年前就已經(jīng)開始涉足工業(yè)機(jī)器人的研發(fā)，目前已經(jīng)取得突破性進(jìn)展：該公司將量產(chǎn)的幾十臺(tái)機(jī)器人首先用在自己的生產(chǎn)車間里。
不僅是數(shù)控系統(tǒng)制造企業(yè)，機(jī)床整機(jī)企業(yè)對(duì)機(jī)器人領(lǐng)域也是非常青睞，比如大連機(jī)床在今年召開的第六屆中國(guó)數(shù)控機(jī)床展會(huì)上就展示了其為中核集團(tuán)提供的由一臺(tái)加工中心、雙主軸數(shù)控車床和一個(gè)機(jī)器人組成的柔性加工島。
對(duì)此，中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)常務(wù)副理事長(zhǎng)吳柏林還評(píng)價(jià)說，大連機(jī)床生產(chǎn)的這個(gè)柔性加工島引導(dǎo)了生產(chǎn)組織方式的變革，充分詮釋了工業(yè)自動(dòng)化的深刻含意和未來制造業(yè)的主要生產(chǎn)模式。
無獨(dú)有偶，國(guó)內(nèi)機(jī)床銷售額一的沈陽機(jī)床集團(tuán)董事長(zhǎng)關(guān)錫友在接受采訪中也表示，沈陽集團(tuán)準(zhǔn)備切入工業(yè)機(jī)器人制造領(lǐng)域。他告訴記者，因?yàn)楣居醒兄骑w陽數(shù)控系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)，這對(duì)開發(fā)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品大有裨益。
技術(shù)關(guān)聯(lián)度大、未來可預(yù)期的快速增長(zhǎng)是促使機(jī)床工具制造企業(yè)紛紛介入機(jī)器人制造領(lǐng)域的兩大因素。業(yè)內(nèi)人士分析認(rèn)為，世界機(jī)器人市場(chǎng)的需求即將進(jìn)入噴發(fā)期，中國(guó)潛在的巨大市場(chǎng)需求已初露端倪。由于統(tǒng)一的國(guó)內(nèi)和標(biāo)準(zhǔn)還未形成，其核心技術(shù)還存在巨大的發(fā)展空間，并且與原有產(chǎn)業(yè)和制造系統(tǒng)具有自然的聯(lián)系，產(chǎn)品的利潤(rùn)空間極大。
隨著我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展，特別是作為工業(yè)機(jī)器人主要應(yīng)用領(lǐng)域的汽車及汽車零部件制造業(yè)的發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人的裝配量將會(huì)快速增長(zhǎng)上升。加之，工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域正逐漸向電子信息產(chǎn)業(yè)以及建筑、采礦等領(lǐng)域延伸，預(yù)計(jì)未來工業(yè)機(jī)器人年均增速有望達(dá)到25%左右。此外，由于自動(dòng)化立體倉庫以每年40~60座的水平快速增長(zhǎng)，用于物流、搬運(yùn)的移動(dòng)機(jī)器人每年增幅也將不低于20%。
不過，據(jù)記者了解，視覺定位成為目前困擾國(guó)內(nèi)機(jī)器人發(fā)展的主要原因，在大多數(shù)車間或流水線上，記者發(fā)現(xiàn)應(yīng)用比較多的也是不具備“光電眼”的機(jī)器人，正因?yàn)槿绱?，這些機(jī)器人往往只能固定在一個(gè)位置做重復(fù)簡(jiǎn)單的工作。
由于長(zhǎng)期以來，無法找到合適的方法來處理這些復(fù)雜事項(xiàng)，機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域總是無法擴(kuò)大。但近來這種狀況終于有所改觀了。其中作用較大的技術(shù)就是雙維視覺系統(tǒng)。
可以參考的是日本發(fā)那科數(shù)控系統(tǒng)公司研發(fā)的機(jī)器人，他們利用視覺系統(tǒng)協(xié)助機(jī)器人來摘取放置于由標(biāo)準(zhǔn)滑托板隔成數(shù)層的箱柜中的部件。這是將部件從一個(gè)車間傳到另一個(gè)車間甚至在同一個(gè)車間內(nèi)進(jìn)行傳送的通用方法。如果沒有視覺系統(tǒng)，制造商就必須使用相對(duì)較貴的成形塑料墊料或者通過其它方法來準(zhǔn)確摘取箱內(nèi)的部件。而這種成形塑料墊料相對(duì)更昂貴一些，其中光是模具的設(shè)計(jì)和制造就需要6萬到10萬美元。
視覺系統(tǒng)給機(jī)器人使用帶來的另外一個(gè)益處，則是降低了機(jī)器人傳送器的成本。在使用視覺系統(tǒng)之前，很多部件都必須在由托板傳送器傳送的固定托板上定位。即便是簡(jiǎn)單的托板傳送器成本花費(fèi)也不低，而且成本還會(huì)隨著傳送器傳送距離的增長(zhǎng)而提高。
由于現(xiàn)在用戶對(duì)機(jī)床制造商的要求已不僅僅是提供機(jī)床那么簡(jiǎn)單，機(jī)床企業(yè)往往要為用戶提供一整套的解決方案，或者是整個(gè)生產(chǎn)線的布置。所以記者認(rèn)為，機(jī)床制造企業(yè)介入工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)可以說是水到渠成。在市場(chǎng)開拓方面只是在已經(jīng)成熟的市場(chǎng)里再添加一個(gè)新的產(chǎn)品品種而已。
實(shí)際上，機(jī)器人對(duì)于機(jī)床制造業(yè)自身也有很大的用處，比如機(jī)床行業(yè)的傳統(tǒng)工藝——刮衍，就是長(zhǎng)期依賴熟練的技術(shù)工進(jìn)行操作，而此項(xiàng)工作不僅費(fèi)時(shí)還頗費(fèi)體力。如果機(jī)器人的視覺難題得以解決并普遍應(yīng)用的話，用來擔(dān)任此任務(wù)恐怕是再合適不過了。如此看來機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展不僅是機(jī)床用戶的實(shí)際需求，對(duì)機(jī)床制造也有反哺的功能。
