工业机器人的应用领域有哪些

工业机器人的典型应用包括焊接、刷漆、组装、采集和放置（例如包装、码垛和 SMT）、产品检测和测试等; 所有的工作的完成都具有高效性、持久性、速度和精确性。在美洲地区，工业机器人的应用非常广泛，其中汽车与汽车零部件制造业为较主要的应用领域，2012年美洲地区这两个行业对工业机器人的需求占总份额的61%。亚洲方面，工业机器人大规模应用的时机已经成熟。汽车行业的需求量持续快速增长，食品行业的需求也有所增加，电子行业则是工业机器人应用快的行业。工业机器人行业正成为受亚洲政府财政扶持的战略新兴产业之一。工业机器人市场的大幕已经拉开，世界机器人市场的需求即将进人喷发期，中国潜在的巨大机械设备生产市场需求已初露端倪，工业机器人进军机床行业投资前景可期。　　工业机器人能替代越来越昂贵的劳动力，同时能提升工作效能和产品品质。富士康机器人可以承接生产线精密零件的组装任务，更可替代人工在喷涂、焊接、装配等不良工作环境中工作，并可与数控超精密铁床等工作母机结合模具加工生产，提高生产效能，替代部分非技术工人。　　使用工业机器人可以降低废品率和产品成本，提高了机床的使用率，降低了工人误操作带来的残次零件风险等，其带来的一系列效益也十分明显，例如减少人工用量、减少机床损耗、加快技术创新速度、提高企业竞争力等。机器人具有执行各种任务特别是高危任务的能力，平均故障间隔期达60000小时以上，比传统的自动化工艺更加先进。　　在发达国家中工业机器人自动化生产线成套装备已成为自动化装备的主流及未来的发展方向。国外汽车行业、电子电器行业、工程机械等行业已大量使用工业机器人自动化生产线以确保产品质量和生产高效能。目前典型的成套装备有大型轿车壳体冲压自动化系统技术和成套装备、大型机器人车体焊装自动化系统技术和成套装备、电子电器等机器人柔性自动。输送线，1.系统简介。机器人及输送线物流自动化系统主要由如下几个部分组成：(1)自动化输送线：将产品自动输送，并将产品工装板在各装配工位精确定位，装配完成后能使工装板自动循环；设有电机过载保护，驱动链与输送链直接啮合，传递平稳，运行可靠。(2)机器人系统：通过机器人在特定工位上精确、快速完成部件的装配，能使生产线达到较高的自动化程度；机器人可遵照一定的原则相互调整，满足工艺点的节拍要求；备有与上层管理系统的通信接口。(3)自动化立体仓储供料系统：自动规划和调度装配原料，并将原料及时向装配生产线输送，同时能够实时对库存原料进行统计和监控。(4)全线主控制系统：采用基于现场总线—Profibus DP 的控制系统，不仅有极高的实时性，更有极高的可靠性。(5)条码数据采集系统：使各种产品制造信息具有规范、精确、实时、可追溯的特点，系统采用高档文件服务器和大容量存储设备，快速采集和管理现场的生产数据。(6)产品自动化测试系统：测试较终产品性能指标，将不合格产品转入返修线。(7)生产线监控/调度/管理系统：采用管理层、监控层和设备层三级网络对整个生产线进行综合监控、调度、管理，能够接受车间生产计划，自动分配任务，完成自动化生产。2.应用领域，机器人及输送线物流自动化系统可应用于建材、家电、电子、化纤、汽车、食品等行业。涂胶，1．产品简介：机器人涂胶工作站是机器人中心研制开发的机器人应用系统，主要包括机器人、供胶系统、涂胶工作台、工作站控制系统及其它周边配套设备。为了提高系统的可靠性，涂胶工作站中的机器人和供胶系统，一般采用国外产品，我所根据用户的需求，进行工作台、控制柜及周边配套设备的设计制造，并完成涂胶系统的集成。该工作站自动化程度高，适用于多品种、大批量生产，可广泛地应用于汽车风挡、汽车摩托车车灯、建材门窗、太阳能光伏电池涂胶等行业。2．车灯机器人涂胶工作站主要技术指标：车灯机器人涂胶工作站主要由机器人、胶机、涂胶工作台、控制柜等设备组成。（1）机器人：自动化所可应用户要求选用机器人品牌、并根据用户产品尺寸确定机器人规格型号。机器人重复定位精度≤0.1毫米、涂胶工作速度150～250毫米/s。机器人具有6个控制轴，可以灵活地生成任何空间轨迹，可以完成各种复杂布胶动作。加之其运动快速、平稳、重复精度高，可充分确保生产节拍需求，并确保胶条均匀，使产品质量稳定。（2）供胶系统：机器人涂胶工作站供胶系统有冷胶和热熔胶两种供胶方式，自动化所可根据不同客户的要求配置供胶系统。该供胶系统可以与机器人动作衔接，正确完成布胶及供胶动作。（3）涂胶工作台，涂胶工作台结构方式主要包括：往复式双工位工作台，回转式双工位工作台，固定式双工位工作台，固定式单工位工作台，我所可根据用户要求设计制造各种形式工作台，确保灯具安装方便、定位精确，运行可靠。（4）工作站控制柜：工作站控制柜的设计融入了多行业的技术经验和采用了世界先进的电气技术，其性能指标居国内靠前水平。系统设计均采用成熟的技术，元器件采用高可靠性的知名品牌,并经过严格的进货检验，因此，工作站控制系统具有极高的可靠性。控制柜主要功能：工件程序号显示及选择，工作台、机器人、输胶系统协调与互锁。工作台工作状态选择，具有故障报警、急停功能。计数功能，3．用户效益分析：（1）自动化程度高，生产效能高，产量大。（2）运行可靠，涂胶精度高，产品质量稳定。（3）节省人力，节省材料，降低生产成本。（4）改善作业环境，符合环保要求。（5）产量增加时，无需增加人力，只需增加机器人工作时间。焊接，1.简介。随着电子技术、计算机技术、数控及机器人技术的发展，自动弧焊机器人工作站, 从60年代开始用于生产以来，其技术已日益成熟，主要有以下优点：⑴稳定和提高焊接质量；⑵提高劳动生产率；⑶改善工人劳动强度，机器人可在有害环境下工作；⑷降低了对工人操作技术的要求；⑸缩短了产品改型换代的准备周期（只需修改软件和必要的夹具即可），减少相应的设备投资。因此，在各行各业已得到了广泛的应用。该系统一般多采用熔化极气体保护焊（MIG、MAG、CO2焊）或非熔化极气体保护焊（TIG、等离子弧焊）方法。设备一般包括：焊接电源、焊枪和送丝机构、焊接机器人系统及相应的焊接软件及其它辅助设备等。自动化47所已设计制造了多种自动机器人焊接工作站，均为企业带来了良好的效益，在自动机器人焊接工作站领域积累了丰富的经验。2.技术指标，工件尺寸：可按用户的工件大小设计。工件重量：可按用户要求设计。焊接速度：一般取5～50毫米/s，根据焊缝大小来选定。机器人重复定位精度：0.05毫米。移动机构重复定位精度：0.1毫米。变位机重复定位精度：0.1毫米。机器人螺柱焊接：设备一般包括焊接电源、自动退钉机、自动焊枪、机器人系统、相应的焊接软件及其它辅助设备等。焊接效能：5-8个/分钟。螺钉规格：直径2-8毫米。长度：10-40毫米，机器人重复定位精度：0.05毫米。3.应用领域，自动机器人焊接工作站可广泛地应用于铁路、航空航天、军工、冶金、汽车、电器等各个行业。4.用户效益分析，随着我国加入WTO，我国经济的发展和国际正在接轨，国内竞争和国际竞争的界限将越来越模糊，改造过去的生产方式和管理模式已迫在眉睫。在焊接领域也是如此，采用自动化焊接提高生产率和产品质量已是大势所趋。在大型企业是这样，对中小型企业也是如此。采用机器人进行焊接作业可以极大地提高生产效益和经济效能；另一方面，机器人的移位速度快，达到3m/s，甚至更快。因此，一般而言，采用机器人焊接比同样用人工焊接效能可提高2～4倍，焊接质量优良且稳定。自动装箱，1.系统简介。机器人自动装箱、码垛工作站是一种集成化的系统，它包括工业机器人、控制器、编程器、机器人手爪、自动拆/叠盘机、托盘输送及定位设备和码垛模式软件等。它还配置自动称重、贴标签和检测及通讯系统，并与生产控制系统相连接，以形成一个完整的集成化包装生产线。（1）生产线末端码垛的简单工作站：这是一种柔性码垛系统，它从输送线上下料，并完成工件码垛、加层垫等工序，然后用输送线将码好的托盘送走。（2）码垛/拆垛工作站：这种柔性码垛系统可将三垛不同货物码成一垛，机器人还可抓取托盘和层垫，一垛码满后由输送线自动输出。（3）生产线中码垛：工件在输送线定位点被抓取并放到两个不同托盘上，层垫也由机器人抓取。托盘和满垛通过线体自动输出或输入。（4）生产线末端码垛的复杂工作站：工件来自三条不同线体，它们被抓取并放到三个不同托盘上，层垫也由机器人抓取。托盘和满垛由线体上自动输出或输入。2.技术指标，工件：箱体、板材、袋料、罐/纸类包装。工件尺寸：可按用户的工件大小设计。工件重量：可按用户要求设计。工件移动范围：可按用户要求设计。机器人自由度数：6个，机器人重复精度： 0.1毫米。3.应用领域，机器人自动装箱、码垛工作站可应用于建材、家电、电子、化纤、汽车、食品等行业。4.用户效益分析，由于机器人自动装箱、码垛工作站在产品的装箱、码垛等工序实现了自动化作业，并且具有安全检测、连锁控制、故障自诊断、示教再现、顺序控制、自动判断等功能，从而大大地提高了生产效能和工作质量，节省了人力，建立了现代化的生产环境。自动焊接，1．产品简介。转轴自动焊接工作站用于以转轴为基体（上置若干悬臂）的各类工件的焊接，它由焊接机器人、回转双工位变位机（若干个工位）及工装夹具组成，在同一工作站内通过使用不同的夹具可实现多品种的转轴自动焊接，焊接的相对位置精度很高。由于采用双工位变位机，焊接的同时，其他工位可拆装工件，极大地提高了效能。2．技术指标，10—50毫米，长度300—900毫米，焊接速度3—15毫米/s，焊接工艺采用MAG混合气体保护焊，变位机回转，变位精度达0.05毫米。　转轴直径：3．应用领域，可广泛应用于高质量、高精度的以转轴为基体的各类工件焊接，适用于电力、电气、机械、汽车等行业。4．效益分析，采用手工电弧焊进行转轴焊接，工人劳动强度极大，产品的一致性差，生产效能低，仅为2—3件/小时。采用自动焊接工作站后，产量达到到15—20件/小时，焊接质量和产品的一致性也大幅度的提高。想了解更多相关信息，可以咨询北京艾捷默机器人系统有限公司，谢谢！

近年来随着我国仓储物流机器人的需求增速提高，应用于这一领域的工业机器人的销量与市场规模也随之增长。同时在发展的过程中以形成Geek+、快仓与海康威视的仓储物流机器人第一梯队以及其他企业组成的第二梯队。

未来随着智能物流的迅速发展以及技术的不断突破，仓储物流机器人将在状态感知、实时决策以及准确执行方面更加智能，应用将更加广泛，需求也将随之增多。

工业机器人行业主要上市公司：埃斯顿(002747)、埃夫特(688165)、ST伯朗特(430394)、华中数控(300161)、新时达(002527)等。

本文核心数据：机器人下游需求增速、叉式移动机器人市场规模、叉式移动机器人销量、仓储物流机器人竞争梯队

1、物流行业机器人增速较快

据MIR统计，2019-2020年我国医疗用品行业与物流行业对工业机器人的需求增速最多，分别达到了26%与20%，其中医疗用品的需求增加主要来自于疫情的刚需，物流领域需求的增加则主要是因为我国仓储物流行业对工作效率的更高要求。

2、仓储物流中AGV机器人应用场景最多

仓储物流机器人在智能仓储环节有六大应用场景，主要为入库、存取、拣选、包装、分拣与出库，不同场景对应的工业机器人如下所示：

3、叉式移动机器人销量逐年增长

在智能仓储物流的环节中，AGV机器人(移动机器人)的应用环节较多，目前的叉式移动机器人(AGV/AMR)是指在叉车上加载各种导引技术，构建地图算法，辅以避障安全技术，实现叉车的无人化作业。随着中国智慧物流的推进速度不断加快，将有更多行业使用AGV机器人替代传统叉车。

据统计，2015-2020年我国叉式移动机器人销量从300台增长到了5000台，市场规模从2.5亿元增长到17.2亿元。

4、国内仓储物流机器人分为两个梯队

在仓储物流机器人迅速发展的过程中，涌现出了不少优秀的企业，其中处于第一梯队的企业主要有Geek+、快仓与海康威视，占了市场的主要份额;第二梯队有艾瑞斯机器人、马路创新与牧星智能等，其中Geek+专注于为企业例如大型商超、医药企业、零售公司等提供以机器人为核心的智能仓储解决方案，是我国仓储物流机器人领域的龙头企业。

5、仓储物流机器人发展趋势

随着物联网技术、人工智能与工业机器人技术合作发展下，未仓储物流机器人在结合物联网与人工智能的情况下其在状态感知、实时决策以及准确执行方面将会有所提升。除此之外，我国工业机器人的发展核心在于核心零部件的技术突破，企业在发展的过程中也应注重自主创新能力的培养。

以上数据参考前瞻产业研究院《中国工业机器人行业产销需求预测与转型升级分析报告》。