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机器人制造商的昨天、今天和明天(中)

导语:从1959年第一台工业机器人面世到现在已经有将近60年的时间,期间出现了很多知名的机器人制造商,比如今天要介绍的安川电机、ABB、柯马……

机器人制造商的昨天、今天和明天(上)

安川电机YASKAWA,始于1915

安川电机的历史可以追溯到1915年,那时候安川电机制造有限公司为煤矿行业制造电机。这个日本公司在2017年将三相感应电机商业化,并于1958年发明了“矿用电动机”直流伺服驱动器,后来将其交流伺服驱动器系列商品化。

机电一体化先驱

20世纪60年代,安川首创了机电一体化,融合机械与电子的概念,并于1972年获得了商标。1977年,安川引进日本第一台用于电弧焊接的全电动工业机器人Motoman-L101988年发布了一种创新的机器人控制器ERC控制系统,该控制器能够控制12个轴,比当时任何其他控制器都多。1991年,该公司正式更名为安川电机株式会社。

1990年,安川美国公司的Motoman机器人事业部(负责在美洲的销售)创建了业界首个标准预制弧焊工作单元ArcWorld®系列。2006年,世界上第一台15轴双臂机器人Motoman DIA10首次亮相。Motoman15轴双臂SDA系列机器人是下一个世代的产品。2010年,安川推出MLX控制平台,使机器人能够在熟悉的PLC环境下进行编程。

机器人、电机和驱动器

今天,安川的机器人装机数量已经超过36万台,还有数百万台舵机和变频器。 总部位于日本南部的安川有14,000名员工,分布在29个国家。除了机器人、电机和驱动器之外,该公司还生产用于物理治疗和个人移动性的产品。安川投资了ReWalk机器人公司,这是机器人外骨骼的制造商,帮助脊髓损伤患者行走。

安川Motoman还推出了新的HC10协作机器人,速度和力量限制设计允许它与人类安全地工作。使用Easy Teach软件,用户可以手动引导示教新的编程路径。

安川Motoman也发布了新的GP系列机器人,适用于高速装配和搬运应用,GP系列机器人快速、紧凑且高效。GP系列机器人有三种型号,提供不同的有效载荷和覆盖范围。这种占地面积小,纤细的臂式设计可实现最小的安装空间并最大限度地减少对外围设备的干扰。这使得GP系列机器人可以放置在靠近工件和其他机器人的位置,以创建灵活的高密度布局。

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汽车、物流、食品饮料、消费品

展望未来,俄亥俄州迈阿密斯堡的安川Motoman的销售与市场营销副总裁Scott Jenkins认为汽车领域应用的机器人潜力依然存在,而其他行业的自动化趋势已经成熟。

“这个行业正在迅速发展。我们发现多个行业的机器人应用在加速,包括传统汽车领域内的更多新颖应用。在可预见的将来,汽车将继续成为最大的机器人用户,因为它们在安装的基础上有着一个领先的地位,更重要的是,机器人的专业知识。食品饮料、物流和消费品制造业也出现显着增长。随着机器人开始在这些行业证明自己的价值,机器人应用的数量将迅速增加。

 “机器人与工作机会之间的长期争论是我们每天必须面对的挑战,通过教育公众了解机器人提供的许多个人和商业益处。当我们部署生产优质零件的高性价比解决方案时,制造商不断增长,供应链保持完好,周边经济蓬勃发展。制造商部署机器人来增加产量,而不是淘汰工人。”

我乐观地认为,公众对自动化的认知会随着它不断地向大众传播而提高。无论是扫地机器人,还是个人助理,甚至是无人驾驶汽车,人们会因为机器人而变得更舒适。” Jenkins补充道。

安川Motoman通过在当地、州和联邦各级参与各种各样的劳动力发展项目,培养更多的合格员工。这些项目培训和重新培训的工人在自动化工作场所能找到适合的职业生涯。

发那科FANUC,始于1956

FANUC其实是富士自动数字控制(Fuji Automatic NUmerical Control)的简称。该公司成立于1956年,是日本IT巨头富士通有限公司决定进入工厂自动化领域之后成立的子公司。富士通的Seiuemon Inaba博士成功开发日本的第一台数控(NC)和伺服系统后,FANUC的历史就植根于CNC本身的历史。CNC(计算机数字控制)从1972年开始流行。

1974年,第一批发那科机器人开始在发那科工厂运行。几年后,发那科机器人开始对外销售。1982年,发那科与通用汽车公司成立了一家合资企业,组建了GMFanuc机器人公司,在美国推广机器人。这成为了引领其最终成为世界最大机器人供应商的关键举措。2003年,智能机器人的商业化生产开始,标志着机器人智能化技术的无缝集成,包括集成视觉产品、力传感、模拟包和应用软件。

2008年,发那科推出世界上有效载荷最大的机器人M-2000iA/1200,最大负载可达1350kg。巨大的黄色机器人仍然在吉尼斯世界纪录中占有一席之地,最新款的机器人能够举起2300公斤,相当于小型护卫舰。

2015年,发那科推出首款高负载协作机器人CR-35iA。这款力量限制的协作机器人的有效载荷可达35公斤,可以与人类一起工作,而不需要安全栅栏。

最大的机器人供应商

在机器人和数控机床领域,发那科的黄色商标是业界最知名的品牌。目前,全球共安装了超过45万台发那科机器人和360万台发那科数控中心,发那科甚至还拥有自己的城市。

发那科城是一个庞大的园区,位于日本最高的活火山富士山下东北角,面积达150万平方米,是发那科研发中心和机器人生产机器人的“关灯”工厂所在地。

有效载荷从0.5kg2300kg不等,发那科机器人的应用领域也非常广泛,包括组装、抛光、机器管理、包装、码垛、喷漆、点胶和焊接。发那科美国公司在美国制造其喷漆机器人已有35年历史。

致力于劳动力教育

FANUC的未来愿景是关注对当前和未来员工的教育。随着越来越多的公司将机器人技术应用到他们的运营中,与设计、实施和使用工业机器人有关的高薪职业需求正在增加。FANUC的认证教育机器人培训(CERT)计划为教育工作者提供以机器人和自动化培训为中心的STEM课程,为学生在高级制造领域的高科技职业做好准备。

在密歇根州罗切斯特山的发那科美国总裁兼首席执行官Mike Cicco说,“FANUC美国的客户和系统集成商说,他们未来最大的担忧之一是,随着婴儿潮一代的退休,缺乏熟练的制造业劳动力。“这就是为什么我们通过提供价格合理的CNC和机器人解决方案,相关课程以及国家认证的开发,在教育市场进行了重大投资。发那科在与教育工作者和我们的战略行业合作伙伴合作中发挥了领导作用,以支持解决技能差距的解决方案。我们相信,以行业为基础的教育战略,制造业可以继续激发创新、商业化和大量生产,这对我们的经济和未来发展至关重要。”

发那科的教育培训可以在高中,社区学院和大学一级进行。发那科还是继续教育单位的授权提供者。所有教育课程均符合国际ANSI/IACET标准。

机器人教育卡车

FANUCFenceless CERT Cart可让学生学习如何在灵活的环境中编程和与FANUC LR Mate机器人进行互动,从而实现人机协作。目前,北美有600多所中学和高等学校,有1500多台发那科机器人和数控中心。

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Cicco表示,“我们的许多授权系统集成商和客户已开始与提供FANUC计划的学校开展更密切的合作,并已建立直接途径聘用持有FANUC证书的人。而且,学习先进技术永远都不怕早,我们现在正在探索小学教育产品的发展。”

 “基于STEM课程无疑是我们未来制造业员工的一项要求,技能仍在定义和认证之中。这些技能将继续开发,以跟上制造技术的快速发展。因此,基于行业的计划和学术合作对缩小技能差距至关重要。FANUC America将在未来几年继续将教育作为我们的核心业务战略之一。”Cicco补充道。

柯马COMAU,始于1973

柯马的历史可以追溯到1973年,其名称COMAU源于 COnsorzio MAcchine Utensili的缩写。在帮助在俄罗斯建造拉达品牌汽车制造商的伏尔加汽车工厂后,一群位于意大利都灵的工程师和公司决定集合各自的专长组建公司。

在接下来的几十年中,柯马开发了用于精简高速汽车制造的ComauFlex和模块化机器人框架系统RoboGate,这两个系统都成为世界各地汽车制造商的流行装置。在20世纪80年代,柯马与特朗普共同开发了通用汽车高要求的第一批激光机器人。1999年,柯马收购了雷诺自动化和PICO,以增强其车身框架和最终装配能力。

新的千禧年带来了除汽车和新产品系列之外的新产业,例如Racer系列小型有效载荷机器人。作为FCA集团(菲亚特克莱斯勒汽车)的成员,柯马在全球17个国家拥有9000多名员工。

汽车车身装配专家

多年来,柯马的自动化系统在幕后帮助福特、通用汽车、奔驰、克莱斯勒和日产等知名品牌制造汽车。现在,柯马作为制造商走在了最前沿。

总部位于意大利都灵的柯马 S.p.A.市场总监Maurizio Cremonini解释道,“一开始,我们只向菲亚特提供这些技术。但很多年前开始,我们也向其他汽车制造商推广我们的知识、能力和技术。”

Comau以其在设计和制造车身装配和动力总成自动化解决方案方面的专业知识而闻名。这包括机器人焊接、激光技术、高速加工和压力机自动化的核心竞争力。

Cremonini表示,“我们是车身装配领域的No.1,这是我们的面包和黄油。”

协作机器人的新前沿

柯马对未来的展望包括灵活的自动化解决方案,以满足工业4.0的需求,包括人机协作、移动机器人技术以及拓展市场的自动化新机遇。

 “我们现在拥有的一些全新的机器人是因为我们想要利用我们在汽车领域的能力,并扩展到一般工业,”Cremonini将物流、食品和饮料、白色家电和电子制造业等列为新的重点领域。

Automate 2017上,柯马向北美市场推出了其新型协作机器人,并推出了新的AGV(自动导引车)平台。

AURA是一种高效能机器人手臂,是一种高有效载荷机器人,其防护泡沫覆盖层配备了传感器,能够感知接近人体或与其他设备接触。激光扫描仪和集成视觉系统使协作机器人能够动态监控和预测工作区内人员的移动,因此可以相应地修改其轨迹,或者降低其速度和运动以确保安全。

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新的Agile 1500是一个自主移动平台,旨在成为优化智能工厂物流的模块化和灵活的解决方案。新的AGV平台可承载1500公斤,最高速度为1.7/秒。它适用于使用自然地标(包括墙壁、支柱和固定设备)以及预定点(如磁点或磁带)的多个导航系统。

Cremonini说,“我们的想法是要一个小型但却非常强大的AGV。它可以载重达1.5吨,所以你可以用它运输一个完整的ICE(内燃机)。”

他说这也是高度可配置的。“你可以拥有一辆主AGV和一些拖车,或者你可以组合四个AGV,两个在前面,两个在后面,并在上面放一个更宽的平台,这样你就可以移动一辆车。”

先进的安全功能和集成的激光扫描仪使AGV能够避开人类和其路线遇到的其他障碍物,自主安全地工作。Cremonini透露说,柯马也在考虑未来工厂的其他形式的人机合作,例如可穿戴机器人。

 “我们正在意大利与一所大学合作开发外骨骼。他们非常专注于生物运动。外骨骼可以通过减少疲劳和改善人体工程学来帮助处理工厂内的许多手动操作。

ABB,始于1988

ABBASEA Brown Boveri的首字母缩写,是1988年两家欧洲最著名的电气工程公司,瑞典公司AllmännaSvenska Elektriska AktiebolagetASEA)和瑞士公司BrownBoveriCieBBC)于1988年合并的结果。ABB的全球总部位于瑞士苏黎世。

机器人传承

在合并之前,ASEA1974年推出了第一台微电脑控制的电动工业机器人IRB 6ASEA还推出了第一台由交流电机驱动的机器人,并收购Trallfa的涂装机器人业务,所有这些都被纳入新成立的ABB

1990年,ABB收购辛辛那提Milacron公司在美国的机器人业务,并开始专注于汽车行业的机器人点焊。一年后,ABB发布了一款重200公斤的点焊机器人IRB 6000,它是市场上速度最快、最准确的焊接机器人之一。

1998年,ABB推出了世界上速度最快的拾取机器人FlexPicker®和开创性的离线编程仿真工具RobotStudio®2009年,IRB 120首次亮相,其重量只有25公斤,是ABB迄今为止最小的多用途工业机器人。ABB最新一代的IRB 1200满足了物料搬运和机器管理应用的需求,提供了紧凑和更短的周期时间,同时仍然保持较大的工作范围。2015年,ABB发布了YuMi®,这是一款具有独特设计的双臂协作机器人,可以阻止旁观者进入他们的轨道。

未来工厂

如今,ABB机器人在全球50多个国家开展业务,在全球范围内拥有30台机器人,为汽车、塑料、金属制造、铸造、太阳能、消费电子、木材、机床、制药以及食品和饮料等重要行业提供支持。、 展望未来,ABB致力于构建未来工厂的三大核心要素:协作、简化和数字化。

位于密歇根州奥本山的ABB公司机器人总经理Gustavo Sepulveda认为,“随着制造业从大规模生产转向大规模定制,高效改变和适应生产的灵活性变得至关重要。这需要加强人与机器人之间、自动化之间甚至生产现场之间的协作。 它还要求简化以减少编程时间并提供直观的人机界面,这使制造商能够在单个系统上无缝地容纳众多产品。数字化将它们联系在一起,可操作的信息促进更好的决策,并帮助制造商释放工业物联网的好处,提高生产价值链的生产力、灵活性和效率。

协作

协作是让人们和机器人更紧密地合作,发挥两者中的最佳效果并提高制造灵活性。ABBYuMi专门设计用于与人类一起处理各种小零件装配和材料处理任务。最新一代的ABB安全认证机器人监控软件SafeMove2使人们可以安全地与有效载荷范围从6公斤到800公斤的ABB机器人一起工作,而不影响生产力。此场景为更高速度、更高吞吐量的应用程序提供了最佳协作水平和灵活性。

简化

简化就是让机器人更容易、更直观地进行设置、编程和使用,降低集成成本,并帮助消除新机器人用户(特别是中小型企业)的障碍。RobotStudioABB业界领先的编程、配置和虚拟调试软件工具。它旨在最大限度地提高生产力,并大大简化ABB机器人在所有应用中的用户界面。ABB还为涂装等应用提供了领先的编程解决方案,机器人通过演示而不是软件进行编程。这将开始生产所需的时间从几小时缩短到几分钟。

数字化

数字化利用更大的连接性和计算能力来收集整个工厂的信息,这些信息可用于提高效率和可靠性。

ABBAbility™连接服务使制造商能够利用仪表板直观的查看实时数据,从单个机器人到整个机器人编队实现智能的全部价值,从而提高机器人系统的性能和可靠性。Connected Services是远程服务平台不断发展的一部分,ABB2006年推出了远程服务平台,这是在“物联网”诞生之前的几年。如今,ABB拥有数千台远程监控机器人,并提供完全集成的IIoT解决方案。所有ABB机器人都可以连接。

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连接服务通过MyRobot网络应用程序提供,可在任何连接的PC或智能设备上使用。MyRobot帮助自助服务客户和ABB服务专家识别最常见的故障和警报,这些故障和警报会导致大多数停机,提供趋势和警告,并在发生问题时提供即时通知和支持。

协作、简化和数字化是灵活和高效的未来工厂的基本要素,制造商可以轻松响应由较短的产品寿命、不断变化的客户口味和定制产生的高混合、小批量生产周期的战略。

Sepulveda说,“ABB机器人的主要目标是通过有效地将创新的机器人技术定制到其特定应用,帮助客户管理向未来工厂实现转变。许多制造商都明白拥抱机器人自动化的重要性,但都在寻找一个明确的领导者来帮助他们实现最可持续和有效的竞争优势。而ABB是那个领导者。”

未来工厂已来。网络物理系统、工业物联网和云机器人正在建设我们的智能工厂,转型效益正一步步实现。

原创
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