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【视点】谁是工业机器人“最强大脑”?

2018-05-31 09:13 高工机器人网 阅读:3789
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摘要控制器、伺服系统和精密减速器是构成工业机器人的重要核心部件,其中控制器由于直接决定了机器人的性能,所以又被称为“工业机器人的大脑”。而也正因如此,中外机器人企业都相继研发了自己的机器人控制器。

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【文/虞超】控制器、伺服系统和精密减速器是构成工业机器人的重要核心部件,其中控制器由于直接决定了机器人的性能,所以又被称为“工业机器人的大脑”。而也正因如此,中外机器人企业都相继研发了自己的机器人控制器。

随着技术的更新和应用场景的不断变化,一批批新的控制器产品也逐步面世,它们各自有着怎样的特点,谁又会是其中的“王者”呢?

国外篇

ABB:IRC5

采用模块化设计的IRC5控制器是ABB公司推出的第五代机器人控制器。IRC5能够通过MultiMove功能控制多达四台完全协调运行的机器人,而且还有其具有创新意义的模块化设计,将各种功能进行了逻辑分割,最大程度地降低了模块间的相互依赖性。除此之外,ICR5控制器的特性还包括:配备完善的通信功能、实现了维护工作量的最小化、具有高可靠性以及采用创新设计的新型开放式系统、便携式界面装置示教器。

KUKA:KR C4

KUKA KR C4 控制器可降低集成、保养和维护方面的费用。基于通用的开放式工业标准,还将持续提高系统的效率和灵活性。KR C4 在软件架构中集成了 Robot Control、PLC Control、Motion Control和 Safety Control。所有控制系统都共享一个数据库和基础设施。因此使自动化变得方便和高效。

KEBA:KeMotion R5000

KeMotion R5000 系列控制器是一套完整的面向多轴运动控制系统软硬件模块化控制器。硬件包括 KeMotion 控制器,以及各种外围模块组成,它们通过以太网或总线的形式与控制器连接,实现面向各种应用的搭配。控制系统软件的核心部分是运行在控制器硬件平台(x86 嵌入式微处理器)上一整套软件,底层的 OS 是 VxWorks 实时操作系统,这为系统的实时性和可靠性提供了一个基础,同时也为应用软件提供运行环境。

国内篇

艾利特:ERC200

ERC200采用创新的加速度前瞻技术,实时前瞻多段连续轨迹的加减速过程并进行优化,在保证轨迹精度的前提下,将不同段的加减速过程融合成单一的加减速过程;拥有高度自由的外部轴,以及先进的、不需要专用设备的现场标定技术。此外,在支持NURBS样条实时插补的基础上开发了全新的过顶点轨迹控制技术,大大减少了焊接、打磨、喷涂、涂胶等应用的示教工时,同时有效提高了轨迹的精度。

固高:拿云

拿云(Marvie) 六轴驱控一体机集工业机器人控制系统开发平台、运动控制器和六轴伺服驱动器于一体,体积小、功率密度高、集成度高,极大简化了客户的电气设计,提高了设备性能和可靠性。适用于弧焊、搬运、上下料等20KG以下六自由度机器人应用场合。

开发平台基于WINCE的操作系统,满足机器人应用对实时性、安全性及稳定性的需求。该平台针对有开发能力的机器人制造商、有行业应用需求的工业客户和高校研究型机构,采用可二次开发的系统架构。

英威腾:机器人控制系统

英威腾工业机器人控制系统采用国际流行的开放型嵌入式工业PC软硬件平台,配以自有品牌的运动控制卡、IO接口及模块化的软件设计,针对不同的本体结构、应用行业、功能等。优化的DH架构机器人运动学控制算法,适应多种结构形式的本体控制;先进的轨迹及加减速算法,保证机器人运行的高速高精度及运动平稳;此外,还适配英威腾伺服等国内外标准数字伺服系统;改进的连接方式,确保可靠性和实用性。

从外观和硬件配置上看,不同厂家控制器的差异并不大,关键在于内部的控制系统。

在相对成熟的市场中,当大家使用的硬件趋于一致时,通过软件来进行产品差异化并创造价值是常见做法。一位机器人行业资深人士说,工业机器人经过几十年的发展,硬件进步速度已经大为减缓,主流厂家的硬件配置基本相同,国产厂家也可以购买到与进口品牌相差不多的零配件,这时机器人的控制系统就成为了决定机器人性能和功能的主要因素。

有观点认为,控制系统如此重要,但到目前为止,国内还没有开发出可与市面主流机器人品牌原生系统性能接近的控制器产品。此外,更有人指出,受控制系统的制约,超过20kg负载的国产工业机器人在运动中都存在不同程度的缺陷。真相究竟如何?高工机器人将在本周五(6月1日)揭晓谜底。


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