从桁架机器人走向智慧工厂的“先进智造”

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桁架机器人也叫直角坐标机器人或龙门式机器人,是工业生产中能够实现自动控制、可重复编程、多功能、多自由度、适合不同任务的自动化设备。

 

其起源于国外,最开始主要应用在汽车和机床领域。例如在数控车床、各类加工中心机、数控磨齿机等上下料时,其毛坯料一般都在上百公斤重,大型电机、减速机、发动机壳体的搬运也很费时费力,直接影响工作效率和安全。

 

桁架机器人既能实现制造过程的自动化,并采用集成加工技术,完成机床、产线的上下料、工件翻转、工件转序等,同时其高精度夹持定位工具系统更能与四六轴机器人自动化加工相互配合

 


2019年初,上海博信机器人科技有限公司(以下简称“博信科技”)完成数千万pre-A融资,董事长吴跃新表示,此次融资将主要用于公司建立和升级产品的标准化体系,全面推进博信科技在汽车、机床、建筑和交通、智能仓储等领域的服务能力。

 

据了解博信科技创建于2011年,2014将重负载、长距离的桁架机器人作为公司的拳头产品重点开发。吴跃新曾就职于ABB中国、振华港机,系国内机器人领域资深专家,在重型自动化设备、重型桁架机器人、关节机器人、医疗自动化产品开发等方面具有丰富的行业经验。

 

博信重载桁架机器人的优势


“首先,很多人会拿桁架机器人和传统的关节机器人相对比,其实意义并不大。双方互有侧重点,关节机器人的臂展和负载决定了它在单工位上的应用,但是在动辄上十米的整厂物流搬运上,桁架机器人拥有得天独厚的优势。”



“桁架机器人的主要应用点在于重负载、长距离的搬运、上下料,进而导致其技术难点和传统的关节机器人有很大区别。关节机器人主要是各个关节之间的控制,但是对于桁架机器人来说,难点主要在结构计算、力学分析、精度控制等,电机、减速机只占了很小的比例,结构件、传动件才是核心部件。”

 

这就导致了桁架机器人的模块化、标准化很难实现,没有业内统一的方案,全靠公司自己进行研发,企业发展水平参差不齐。

 


在吴跃新看来,桁架机器人看起来结构简单,实则要做好却并不容易。“桁架机器人的很多核心部件需要自己开发,像导轨系统、滚轮系统,没有现成的东西可以拿来用,而且开发出来的产品在寿命和精度上的性能需要不断检测才能确保品质。

 

“博信做的最好的一点就是做了很多的模块化设计。我们将很多部件模块化,来进行搭积木的工作方式。例如客户要求的长度不一,我们就可以根据客户的需求排列组合,方便快捷。

 

可喜的是,依托着上海交大的研发团队,博信科技桁架机器人中的一些关键核心部件都是博信自主研发。“我们第一步是在机械方面下了很大的功夫,花了很多精力,产品已经基本上达到了国际水平。”吴跃新说。

 

凭借完善的供应链体系、严格的质量管理体系,博信科技产品可以适应多种细分工业场景。据吴跃新透露,博信科技拥有多条成熟、可批量化生产的产品线,已经为知名企业大众汽车、宝钢、中车集团、科勒卫浴等提供大量的成功案例。

 

“而且我们对标的就是外资品牌,迄今为止,我们在实际落地中并没有发现什么难以解决的问题,我们会派专家团队实地驻扎在现场,从最开始的设计到施工,帮助客户解决痛点、难点,用优秀的服务来回报客户的信赖和支持。”



未来是智慧工厂的“先进智造”


“目前来看,国内桁架机器人的市场规模不算很大,只有大几十个亿,且较为分散。但是厂家主要集中在50-300公斤左右的轻负载领域,能够做到1000公斤及以上的重负载领域,寥寥无几。


“从汽车、机床行业发展至今,桁架机器人现在仓储物流领域、新能源领域、工程机械制造领域都有广阔的前景。可以说,随着越来越多的智能工厂的投入,桁架机器人在3~5年内将是一个巨大的增量市场。



此外,博信也在不断的开拓国际市场中,博信科技通过独家战略合作的方式,从东南亚国家开始,在一个国家与一个合作伙伴共同开拓市场,由博信科技提供核心技术产品,国外企业提供整体系统集成和项目实施方案。目前,博信科技已经在泰国、印度等国家开展了这一合作模式。

 

吴跃新认为,博信科技的下一步动作不仅仅来自于桁架机器人本身,更是在以桁架机器人为起点的基础上,慢慢延伸到整体智慧工厂解决方案上。“围绕着桁架机器人,我们也在做一些无人工厂解决方案的项目,集成包括桁架机器人、关节机器人、AGV、周边配套设备等。

 

博信科技工厂自动化方案分为两大部分:智能仓储和运控系统。在智能仓储物流领域,博信科技已经和国内众多物流自动化一线品牌公司,例如昆船、范德兰德、嘉里等建立战略合作关系;此外,博信科技也已经开始过程控制系统解决方案的实施推广,通过物联网技术实现工业企业的工厂整体控制,如化工厂、电厂等。


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