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库柏特末端执行器首发中国,致力于打破国际垄断

2017-05-09

 

末端执行器,在提高机器人易用性、自动化程度、研究抓取应用等方面有着重要作用。目前国内末端执行器市场几乎被欧美日品牌垄断,库柏特自主研发的电动末端执行器有望打破此情形,成为其研究制造领域的领先者。

 

末端执行器是指装配在机械臂或者自动化设备的末端,直接作用于工作对象的装置,具有夹持、运输、放置工件到某一个位置的功能。根据驱动方式的不同,末端执行器可以分为液压驱动、气压驱动及电力驱动末端执行器。

 

液压末端执行器,调速方便,但压力较大,系统成本高,维护较麻烦。

 

气动末端执行器因成本较低,产品型号丰富成为目前工业领域运用最广泛的末端执行器,但气源气压的不稳定输出会导致夹持力不够,使得工件易脱落。

 

电动末端执行器在性能和结构上均优于液压和气动末端执行器,是未来末端执行器行业的发展趋势。相比于气动末端执行器,其在系统结构上用电动驱动代替气动末端执行器的气源、过滤器、电磁阀等部分。相比于液压末端执行器,其系统维护方便,无需使用液压能源,可减小能源污染。

(液压末端执行器)

(气动末端执行器)

(电动末端执行器)

 

 

目前全球较为成熟的末端执行器生产公司均以欧美日公司为主,实力较强的公司有SCHUNK、FESTO、RIGHTHAND Labs、ROBOTIQ、SMC、SoftRobotics、Grabit、IAI等,中国的末端执行器市场几乎被这些国外产品所垄断。其产品主要应用于科研领域,均采用高端技术与高端材料,其制作生产成本偏高;在应用上与企业生产契合度较低,未形成量产;再加上进口和垄断市场,导致国内电动手爪成本愈发高昂,这对于企业、高校科研院所来说无疑是一笔巨大的负担。而末端执行器是一个较前端的研究领域,国内鲜有企业对其进行研发生产,使得国内需求者依赖于国外品牌。

                       

(ROBOTIQ生产的电动三指机械柔性手与二指柔性手,可抓取多种形状的物体)

 

       

(FESTO的气动三指手、二指平行夹爪与弹性夹具,具有很高的柔性)

 

  

 (RIGHTHAND Labs生产的ReFlex夹爪,为科学研究领域而设计)

            

(SMC气动夹爪)

 

             

 

                       

(SoftRobotics公司的气动柔性手,主要用于果蔬等食品分拣)

 

                  

(Grabit电黏附夹爪,可用于抓取布料、LED灯等物体)

 

                  

(SCHUNK生产的气动二指夹爪、三指夹爪与电动三指柔性机械夹爪及仿人手的五指手)

(IAI生产的系列气动夹爪)

 

(qbrobotics公司的qbhand,电动五指机械灵巧手,主要用于科研)

 

(DLR/HIT Hand,多感官灵巧机械手,是目前最复杂的机械手,造价高昂)

 

            (国外电动夹爪价格高昂)

DLR/HIT Hand价格为65000 Euro

 

Qbhand价格为7500 Euro,加上手柄为8400 Euro

 

库柏特作为我国专注研究生产电动末端执行器的领先者,以小型化、集成化、智能化、多样性的产品满足企业、高校、科研机构等各种作业需求,以此打破我国在末端执行器市场受国际垄断的情况。

 

目前库柏特已经成功推出了多指多关节的灵巧手及电动机器手,包括二指灵巧手CBT-HD-B1、CBT-HD-B2,三指灵巧手CBT-HD-C1及二指机器手CBT-HD-D1。

CBT-HD-B1

 

CBT-HD-B2

 

CBT-HD-C1

 

CBT-HD-D1

 

库柏特研发的多指多关节柔性灵巧手结构件采用3D打印技术,传动链为绳驱机构,结构简单,易于安装和维护。手指采用欠驱动方式,可实现柔性抓取,抓取范围大,应用范围广,负载能力好。并且通过扭簧与柔性材料,手指可自动复位。其中三指灵巧手CBT-HD-C1具有一个固定手指与两个旋转手指,可以提供更多的夹持作用点和更大的夹持力并,保证抓取的稳定性,在抓取异形物体时,能够与抓取表面充分接触,提高抓取能力。

 

二指机器手CBT-HD-D1集成双目视觉系统、红外传感器,在很大程度上提高了其智能性,可主动识别物体位置,实现对无序物品的定位和抓取;红外传感器则使其具备接触感知能力,能够自动调节抓取力大小,实现智能抓取。其体积小巧,可在有限的空间内自如运动。库柏特更是提供了4种可替换手指以提高其易用性。

 

库柏特研发的灵巧手和电动机器手应用性广,兼容性强,可适用于UR、Sawyer、IIWA等多种机器人末端,与机器人流畅搭配完成更多动作,如工件装配、食品、瓶盖、十字轴承分拣、农业果蔬采摘等。最大程度上提高生产效率,避免二次污染。同时,库柏特电动末端执行器也可与排爆机器人、太空机器人、医疗自动化设备等搭配使用,在科研、教学及医疗研究应用领域提供更便捷的平台。

          

 

        

末端执行器,其最大的应用点在于和机器人搭配使用。因现代工业化产品更迭频率已经成为其核心竞争力表现之一,市场竞争非常激烈,产品生产向多品种、小批量、柔性化生产发展。为了降低生产成本、提高生产效率,智能工业机器人是工业制造厂商转型必备的工具,而末端执行器作为机器人与产品相互作用的执行部件,对提高工业机器人的柔性程度和易用性有着重要的作用,其性能的优劣很大程度上决定了整个机器人的工作性能。

国内的电动末端执行器亟需形成本土品牌优势,而库柏特基于自身的技术研发优势与地域优势,针对企业、高校科研机构等研发了更具性价比的电动手爪,其成本也远低于国外同类产品,这使得本土产品形成强大的价格与技术优势,并助力本土产品在国内市场撕开一个缺口,让其快速成长。

(视频)

附表: