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GGII數(shù)據(jù)顯示，2018年下半年雖然工業(yè)機(jī)器人市場整體“遇冷”，但中國協(xié)作機(jī)器人市場全年銷量依然取得近50%的增速，大大高于中國工業(yè)機(jī)器人市場整體增速。
而在2019上半年本體企業(yè)推出的眾多新品中，協(xié)作機(jī)器人依然是大的亮點，目前行業(yè)落地依然不明朗、且先行者Rethink已經(jīng)倒下，在這種情況下協(xié)作概念卻還是擁躉眾多。
這表明“協(xié)作機(jī)器人”已經(jīng)從概念到深入人心，并逐漸成為各機(jī)器人廠商爭相布局的戰(zhàn)略產(chǎn)品。
珞石機(jī)器人聯(lián)合創(chuàng)始人、柔性協(xié)作機(jī)器xMate的主創(chuàng)人員韓峰濤從技術(shù)路線的角度將其歸納為四種流派，但萬變不離其宗，產(chǎn)品性能才是決定技術(shù)有效性的途徑。
本次選取國外協(xié)作機(jī)器人的產(chǎn)品參數(shù)進(jìn)行對比(產(chǎn)品參數(shù)均來自和產(chǎn)品手冊)，作為協(xié)作機(jī)器人所必備的協(xié)作能力即力矩反饋與視覺測控，文章無法進(jìn)行測評。
目前市面上常見的種技術(shù)路線是基于傳統(tǒng)機(jī)器人改造，此方案在2001年到2006年較多出現(xiàn)。此方案優(yōu)點是基于現(xiàn)有機(jī)型，負(fù)載、臂展選擇余地大，探測手段可選種類多；缺點是自重大導(dǎo)致速度必須很慢，舊產(chǎn)品設(shè)計思路與協(xié)作不符，改造成本高，人機(jī)界面不適合等。代表廠家：安川、發(fā)那科、史陶比爾等。
第二種技術(shù)路線，是成本/性能達(dá)到較好平衡的協(xié)作機(jī)器人產(chǎn)品。此方案降低了對速度、精度的要求，實際可以把它看成是比較安全的傳統(tǒng)機(jī)器人的變種，更輕量化、更安全，成本更低一些；缺點是在價格、易用性、柔性、安全性上仍存在很多問題。
先從自重與負(fù)載來看，UR的負(fù)載大，自重小。協(xié)作機(jī)器人由于要做到柔性化生產(chǎn)，自重更輕就更能滿足產(chǎn)線的不斷更替，做到即插即用，即搬即走，第二種技術(shù)路線明顯做得更好。
但是在重復(fù)定位精度方面，走第二種技術(shù)路線的UR就落后于種技術(shù)路線的發(fā)那科與史陶比爾。發(fā)那科特有的刀片補(bǔ)償功能，使得機(jī)器人在精加工切割的過程中可以實現(xiàn)一圈一圈往里邊走，而安川的機(jī)器人本體本身不具備這個功能，所以顯得精度會稍顯遜色。
臂展主要和自由度有關(guān)系，可以看出同為6個自由度，史陶比爾高，其次是UR，后是發(fā)那科。
種技術(shù)路線的協(xié)作機(jī)器人，基本上保持了其原有的工業(yè)機(jī)器人的作風(fēng)，安川的穩(wěn)定、史陶比爾的高速高精度、發(fā)那科的高精度等。
第三種技術(shù)路線，以ABB為代表，廠家極少。是指在沒有增加額外傳感器的情況下，達(dá)到了比現(xiàn)在機(jī)器人更好的安全性和動力學(xué)控制的效果。此方案優(yōu)點是相對成本低，運動速度較快；缺點是非中空電機(jī)和傳動，內(nèi)部走線復(fù)雜，設(shè)計原理決定了無法做大負(fù)載機(jī)型。
所以負(fù)載都是0.5KG。
這種方案對于機(jī)器人的建?？刂啤⑸a(chǎn)一致性，從初的軟件到后的生產(chǎn)都有非常高的要求，ABB早是從變頻器開始做起的，其核心優(yōu)勢就是運動控制。
ABB明星產(chǎn)品YuMi單臂7軸無冗余設(shè)計，雙臂14軸，加上機(jī)身小巧，重量輕，非常靈活，而且ABB更加強(qiáng)調(diào)機(jī)器人本身的整體性，聯(lián)動起來運動速度快、度高。
但是與一般的ABB機(jī)器人不同的是，Yumi的許多硬件都經(jīng)過了緊湊化開發(fā)，因此維護(hù)起來難度較大，如果出現(xiàn)了硬件故障的話較為麻煩。
第四種技術(shù)路線，以庫卡iiwa機(jī)器人和已經(jīng)倒閉的Rethink為代表，用于太空機(jī)械臂。是一種基于傳感器加上各種柔性結(jié)構(gòu)的方案，處于仿生道路上的中間版本，此方案優(yōu)點是直接力控制，可實現(xiàn)高動態(tài)力控，高靈敏拖動示教/碰撞檢測；缺點是結(jié)構(gòu)和控制技術(shù)復(fù)雜，部件成本高，傳感器多，需要較多校正。
更加的貼合人的手臂，所以都是7個自由度，其他的參數(shù)也相差不多，但是這種技術(shù)路徑的典型特征就是“貴”。之前庫卡已經(jīng)在市場上推廣了，只不過成本比較高，所以沒有推廣開。而Rethink也已經(jīng)倒閉，技術(shù)被中德企業(yè)消化再吸收。
綜合來看，目前的協(xié)作機(jī)器人技術(shù)與市場呈現(xiàn)百花齊放狀態(tài)，企業(yè)都處于探索技術(shù)與市場落地階段，而對人機(jī)協(xié)作至關(guān)重要的拖動示教、碰撞檢測等技術(shù)也在不斷發(fā)展，可以預(yù)見，當(dāng)技術(shù)與場景突破后，協(xié)作機(jī)器人完全有可能實現(xiàn)低成本的簡易、安全部署，迎來春天。
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