산업용 로봇은 산업 현장에서 널리 사용되는 다관절 매니퓰레이터 또는 다자유도 기계 장치입니다. 그들은 특정 자동화 기능을 갖추고 있으며 자체 전원 및 제어 기능에 의존하여 다양한 산업 처리 및 제조 기능을 실현할 수 있습니다.
새로운 산업혁명을 배경으로 로봇산업은 점차 AI 시대로 접어들고 있으며, 이는 인공지능 기술의 본격 폭발에 중요한 변수가 될 것으로 예상된다.
기능으로 나누기:
기계적 구조로 구분:
산업용 로봇은 일반적으로 제어 시스템, 구동 시스템, 실행 시스템, 인식 시스템, 의사 결정 시스템 및 소프트웨어 부분, 인간-로봇-환경 상호 작용 시스템의 6가지 하위 시스템으로 구성됩니다.
▍산업용 로봇 산업 체인
산업용 로봇의 업스트림 및 완전한 장비 세트에는 컨트롤러, 서보 시스템, 감속기 및 기타 구성 요소 분야가 포함됩니다. 중류는 완전한 기계 제조 산업입니다. 용접, 가공, 조립, 취급, 분류, 스프레이 및 기타 생산 분야.
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산업 체인의 관점에서 산업용 로봇의 업스트림은 핵심 부품 제조업체입니다. 핵심 부품의 비용은 산업용 로봇 전체 비용의 70%를 차지합니다. 핵심 부품 공급업체는 전체 산업 체인에서 가장 강력한 협상력을 가지고 있습니다.
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컨트롤러, 서보 시스템(서보 드라이브 및 서보 모터 포함), 감속기 및 기타 세 가지 핵심 구성 요소는 로봇 전체 비용의 약 70%를 차지합니다. 그 중 감속기는 전체 기계 원가의 약 36%, 서보는 약 24%, 컨트롤러는 약 12%를 차지하며 본체 및 기타 부품은 전체 기계의 15% 및 13%를 차지합니다. 각각 비용.
감속기
감속기는 산업용 로봇의 가치가 가장 높은 핵심 부품입니다. 여러 개의 기어로 구성된 변속기 부품입니다. 기어 맞물림은 모터 속도, 토크 및 부하 용량을 변경하는 데 사용되며 정밀한 제어도 가능합니다.
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로봇용 감속기는 범용 감속기에 비해 짧은 전달 체인, 소형, 고출력, 경량 및 쉬운 제어 특성이 요구됩니다.
감속기는 주로 고조파 감속기와 RV 감속기로 나뉩니다. 고조파 감속기는 일종의 기어 감속기입니다. RV 감속기는 유성 기어 감속기의 전단과 사이클로이드 바람개비 감속기의 후단으로 구성됩니다.
서버 시스템
서보 시스템은 위치, 속도 및 토크를 제어량으로 사용하는 시스템을 말하며 목표 변경을 동적으로 추적하여 자동 제어를 달성할 수 있습니다. 서보 드라이브, 서보 모터 및 피드백 장치(엔코더)의 세 부분으로 구성됩니다. 산업용 로봇의 주력입니다. 원천.
서보 드라이브는 주로 버스 통신의 형태로 위치, 속도 및 토크 단위의 제어를 실현합니다. 엔코더는 주로 다회전 절대값 엔코더를 채택합니다. 서보 모터는 서보 시스템에서 기계 구성 요소의 작동을 제어하는 엔진을 말하며 속도를 제어할 수 있습니다. 위치 정확도가 매우 정확하고 전압 신호도 토크와 속도로 변환하여 제어 대상을 구동할 수 있습니다.
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제어 장치
컨트롤러는 주로 작업 공간에서 로봇의 이동 위치, 자세 및 궤적, 작업 순서 및 동작 시간 등을 제어합니다. 산업용 로봇의 3대 구성 요소 중 하나로 산업용 로봇의 두뇌 역할을 하며 로봇의 성능에 결정적인 역할을 합니다.
산업용 로봇 본체
로봇 몸체 즉 베이스와 액추에이터로 팔, 손목 등을 포함하는 구조에 따라 몸체는 직각좌표계, 구좌표계, 원통좌표계, 관절좌표계 등으로 나눌 수 있다.
산업용 로봇 본체 시장의 경쟁 패턴의 관점에서 FANUC(Fanuc), ABB, KUKA(Kuka) 및 YASKAWA(Yaskawa)의 "4대 제품군"은 원래 공작 기계, 서보 시스템의 기술적 이점을 계승했습니다. , 용접 장비, 로봇 공학 분야에 있습니다. 1위 자리를 엡손과 합치면 세계 시장점유율 50%, 국내 시장점유율 40%를 넘어선다.
▍4가지 산업용 로봇 제품군
화낙
1956년에 설립된 FANUC는 CNC 시스템 연구를 전문으로 하는 일본 회사이자 세계 최대의 전문 CNC 시스템 제조업체입니다. 1974년 FANUC의 첫 번째 로봇이 출시되었습니다. 2008년 FANUC 로봇의 설치 용량은 200000대를 넘어 세계 1위를 기록했습니다. 2011년 FANUC의 글로벌 로봇은 250000대를 돌파하며 시장 점유율 1위를 차지했습니다. 오늘날 FANUC는 산업 자동화, 공작 기계 및 로봇의 세 가지 주요 비즈니스의 공동 개발을 위한 비즈니스 모델을 형성했습니다. FANUC의 강점은 경부하, 고정밀 애플리케이션에 있습니다.
씨줄
1988년 스위스에서 설립된 ABB는 1994년 중국에 진출했으며 1995년 ABB China Co., Ltd.를 설립했습니다. 2005년부터 ABB 로봇의 생산, 연구 개발 및 엔지니어링 센터가 모두 중국으로 이전되기 시작했습니다. 국제 로봇 거인들은 중국 시장에 큰 중요성을 부여합니다. 현재 중국은 세계에서 ABB의 가장 큰 시장이 되었습니다.
ABB는 처음에 주파수 변환기에서 시작했습니다. ABB 제품의 장점은 모션 제어와 자동화의 통합에 있습니다. ABB의 로봇 알고리즘은 4대 브랜드 중 최고다. 포괄적인 모션 제어 솔루션을 보유하고 있을 뿐만 아니라 로봇의 전반적인 특성에도 주의를 기울입니다. 로봇의 디자인에 주의를 기울이고 제품 사용에 대한 기술 문서도 상당히 전문적이고 구체적입니다. 높은 표준 제어 시스템을 갖춘 ABB 로봇이 비싸다는 것은 잘 알려져 있습니다.
쿠카
1898년에 설립된 독일의 KUKA는 처음에는 실내 및 도시 조명에 중점을 두었고 곧 다른 분야에도 진출하기 시작했습니다. 1996년 KUKA Welding Equipment & Robotics GmbH는 시장에서 독립적으로 운영되는 두 회사, 즉 KUKA Robotics GmbH와 KUKA Welding Equipment GmbH로 분할되었습니다.
KUKA는 용접 장비에서 시작되었으며, KUKA의 장점은 차체 구조의 혁신과 사용 편의성에 있습니다. 시스템 통합 사업이 가장 비중이 높으며 운영이 용이합니다. KUKA는 헤비 듀티 로봇 분야에서 더 나은 성과를 거두었습니다. 120KG 이상의 로봇 중에서는 KUKA와 ABB가 가장 많은 시장점유율을 차지하고 있으며, 400KG와 600KG의 대형 로봇 중에서는 KUKA가 가장 많이 판매되고 있습니다.
야스카와 야스카와
1915년에 설립된 Yaskawa Electric은 일본 최대의 산업용 로봇 회사입니다. Yaskawa Electric은 서보 모터로 시작했으며 AC 서보 및 인버터 시장 점유율은 세계 1위입니다. 서보 모터로 대표되는 산업용 제어 제품이 핵심 강점입니다. 사업 범위와 기업 규모의 지속적인 확장으로 회사는 상하이 본사 외에도 광저우, 베이징, 청두 및 기타 장소에 지사를 개설했으며 중국 여러 지역에 대리점 및 대리점을 설립했습니다.
Yaskawa는 서보 모터로 시작하여 모터의 관성을 극대화할 수 있으므로 Yaskawa 로봇의 가장 큰 특징은 큰 부하와 높은 안정성입니다. 최대 부하 및 최고 속도로 실행할 때 알람이 울리지 않으며 과부하 상태에서도 실행할 수 있습니다. . 따라서 Yaskawa는 자동차 산업과 같은 대형 로봇 응용 분야에서 상대적으로 큰 시장을 가지고 있습니다.
Yaskawa 로봇은 안정성은 좋지만 정확도는 그리 높지 않습니다. 그러나 Yaskawa 로봇은 4대 브랜드 중 가장 낮은 가격인 분명한 가격 우위를 가지고 있으며 가격은 상대적으로 높습니다.
