2013年11月,一年一度的工博會如期召開,全球領(lǐng)先的工業(yè)機(jī)器人制造商德國庫卡(KUKA)公司攜帶世界上第一臺大型娛樂機(jī)器人Robocoaster等產(chǎn)品亮相。
作為機(jī)器人四大家族之一的庫卡,安全永遠(yuǎn)是他們考慮的第一因素。這一點,在他們的首席技術(shù)官楊嘉箴先生身上得到完美體現(xiàn)。
安全:一切工作的前提
在整個采訪中,楊嘉箴一直把安全掛在嘴邊。
他說庫卡很注重安全,機(jī)器人維修,只有通過了安全原則,機(jī)器人才能投入使用。絕對防止安全事故、安全故障發(fā)生。
庫卡的安全和文明操作等詳細(xì)介紹了在操作時應(yīng)注意的安全問題。
只允許機(jī)器在正常運行的狀態(tài)下、按規(guī)定且有安全意識的使用機(jī)器系統(tǒng),特別提示不正確的使用很可能造成人員傷害及設(shè)備受損。
即使在機(jī)器人控制系統(tǒng)已關(guān)斷切已進(jìn)行安全防護(hù)的情況下,仍應(yīng)考慮到機(jī)器人系統(tǒng)可能進(jìn)行的運動。錯誤的安裝(例如超載)或機(jī)械損壞(例如制動閘安全故障)會導(dǎo)致機(jī)器人或附加軸向下沉降。
在安全防護(hù)裝置功能不完善的情況下,不允許運行機(jī)器人系統(tǒng)。
他用一個形象的比喻說安全的重要性:本來機(jī)器人是來做服務(wù)的,不要搞了半天,給你按摩,結(jié)果把你捏死了。KUKA首席技術(shù)官楊嘉箴
技術(shù):核心競爭力
作為世界一流的機(jī)器人制造商,庫卡的技術(shù)優(yōu)勢不言而喻,很多技術(shù)開歷史先河。KUKA于2001年開發(fā)的Robocoaster是世界上第一臺客運工業(yè)機(jī)器人。
當(dāng)談到技術(shù)優(yōu)勢時,楊嘉箴很謙虛,他對OFweek工控網(wǎng)編輯表示:在行業(yè)能夠立足到前幾名,大家的技術(shù)應(yīng)該在同一個水平層面上。某一個技術(shù)是你優(yōu)勢,某一個技術(shù)是他優(yōu)勢。大家在互相學(xué)習(xí),互相調(diào)整。包括這次參展,都是來發(fā)覺可以開發(fā)的新技術(shù)。
庫卡是第一個基于windows品牌的機(jī)器人廠商,該公司于96年推出庫卡windows操作系統(tǒng)。相比較之前的操作系統(tǒng),windows操作系統(tǒng)體現(xiàn)人機(jī)友好,效率提高很多。庫卡機(jī)器人最顯著的特點是采用PCBASED控制系統(tǒng),該系統(tǒng)在微軟的Windows界面下操作。擁有PCBASED控制系統(tǒng)的設(shè)計,再加上標(biāo)準(zhǔn)化的個人電腦硬件,以及簡單的規(guī)劃和設(shè)置,使其MTBF(平均故障間隔時間)超越7萬5干小時。而機(jī)器人平均使用壽命更長達(dá)10-15年。
本次展會上庫卡綠色機(jī)器人KRQUANTEC機(jī)器人系列以兼顧機(jī)器人高性能品質(zhì)和低碳環(huán)保結(jié)合的創(chuàng)新性贏得眾人一致肯定。其自身減重最高至160公斤,最高減重達(dá)12%,建立了能量供應(yīng)與負(fù)載之間能效的新標(biāo)準(zhǔn)。不愧其創(chuàng)新自動化理念。
此外,庫卡的平衡缸技術(shù)把機(jī)器人平衡提升到一個新的水平。平衡缸相當(dāng)于人的肌肉,人負(fù)載過重會勞累損傷,對機(jī)器人來說就是馬達(dá)過載。為了解決這種情況,出現(xiàn)了平衡缸。工業(yè)機(jī)器人平衡缸是用來平衡重力對機(jī)器人2軸所產(chǎn)生的力矩,其參數(shù)值直接影響到機(jī)器人2軸電機(jī)的力學(xué)性能。因此,對機(jī)器人平衡缸關(guān)鍵參數(shù)的分析優(yōu)化至關(guān)重要。
就像現(xiàn)代的apple或者iphone,這個技術(shù)在當(dāng)時是劃時代的的創(chuàng)新。
現(xiàn)在:重點是一般工業(yè)
庫卡目前的重心都放在一般工業(yè)領(lǐng)域。在楊嘉箴看來,一般工業(yè)領(lǐng)域的市場很大,因為它和整個經(jīng)濟(jì)形勢波動息息相關(guān)。
源自于汽車行業(yè)的機(jī)器人逐步朝一般工業(yè)發(fā)展。一般工業(yè)領(lǐng)域涵蓋面非常廣,可以用東方不亮西方亮來形容。
之前造船行業(yè)處于飛速發(fā)展期時,相對的機(jī)器人應(yīng)用很多,即使這兩年不景氣了,還可以轉(zhuǎn)向電子之類的其他一般工業(yè)領(lǐng)域。
機(jī)器人行業(yè)有強(qiáng)大的發(fā)展空間,可以發(fā)揮無窮的想象力。機(jī)器人裝上視覺效果、可以看懂,裝上溫度傳感器、可以測溫度等,可以完成不同的工作。
造船、建筑、電子、飛機(jī)制造、機(jī)器人開火車等,只要能想象,就可以運用。
對目前機(jī)器人廠商來說,要做的就是不斷開發(fā)機(jī)器人在一般工業(yè)領(lǐng)域里的運用,創(chuàng)造更大的可能。
民用機(jī)器人和家庭機(jī)器人是機(jī)器人未來發(fā)展的趨勢。
未來的機(jī)器人強(qiáng)調(diào)的是人機(jī)友好,可以交流。它可以探知,可以感受到人的需求。
目前,工業(yè)機(jī)器人維修,已有概念機(jī)出現(xiàn),這個市場僅僅開始階段就有兩百萬臺。或許在某一天,機(jī)器人可以幫你做家務(wù),給你按摩。按照目前的發(fā)展和需求來說,這一天并不會太遠(yuǎn)。
談合作:相互學(xué)習(xí)共同進(jìn)步
庫卡機(jī)器人有限公司與西門子工業(yè)驅(qū)動技術(shù)集團(tuán)日前宣布將展開全面業(yè)務(wù)合作。合作的主要內(nèi)容是集成庫卡機(jī)器人與西門子數(shù)控機(jī)床技術(shù)開發(fā)和推廣用于數(shù)控機(jī)床上下料機(jī)器人的解決方案。
合作的目的要達(dá)到互利共贏。主要考慮的有兩點:技術(shù)和成本。就機(jī)器人行業(yè)來說,像庫卡之類的德企大多用的是西門子Profibus總線通訊。
這個總線通訊就是一個必須遵守的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在楊嘉箴看來,相比較合作,它更多的算互動,或者說是規(guī)律。
今天,高度靈活的全自動化生產(chǎn)要求機(jī)器人完全集成到生產(chǎn)流程中,與自動化生產(chǎn)環(huán)境融為一體。在這方面,尤其是機(jī)器人在數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用,正在新的市場要求和技術(shù)進(jìn)步的共同作用下穩(wěn)步增長。為了能夠為高度靈活的裝載自動化和機(jī)械加工提供更好的服務(wù),西門子與庫卡正在加強(qiáng)雙方在自動化和工業(yè)機(jī)器人方面的合作。
在這種合作背景下,雙方將為客戶提供集成度更高、協(xié)調(diào)性更好和貫穿整個生命周期的產(chǎn)品和解決方案。這種解決方案可以覆蓋客戶從設(shè)計創(chuàng)意到仿真生產(chǎn),直至加工和車間級生產(chǎn)活動。
合作雙方在2011年的德國漢諾威國際機(jī)床展覽會上就已提出將機(jī)器人集成到西門子數(shù)控系統(tǒng)用戶界面,用于編程、示教和診斷。下一步任務(wù)就是如何與數(shù)控任務(wù)進(jìn)行銜接的問題了。
外行進(jìn)入:規(guī)劃很重要
近期大熱的機(jī)器人行業(yè)受到很多企業(yè)追捧,富士康和娃哈哈也想分一杯羹。但在楊嘉箴看來,百萬機(jī)器人這件事比較懸。
富士康提倡的概念,是能想到就要去實現(xiàn),敢想敢做。但它對機(jī)器人這個行業(yè)和特點,可能沒有太多的了解。勞動密集型加工企業(yè)的性質(zhì)不適合在機(jī)器人行業(yè)太多發(fā)展。
富士康是靠降低生產(chǎn)成本在眾多組裝企業(yè)中勝出,但機(jī)器人顯然不適合這個理論。如果一味的降低成本,做出來的東西精度、負(fù)載、效率等都達(dá)不到,做出來只是一個概念,不會實際應(yīng)用。
以機(jī)器人行業(yè)四大家族瑞士ABB、德國KUKA以及日本的發(fā)那科和安川電機(jī)為例,他們的成長都不是一蹴而就。在行業(yè)發(fā)展幾十年,一直有自己的定位,有核心競爭力、核心技術(shù),并且在這個行業(yè)有相當(dāng)?shù)慕?jīng)驗積累,才到今天。
對娃哈哈設(shè)立機(jī)器人聯(lián)盟也不看好。在他看來,在一般行業(yè)里,機(jī)器人的采購量畢竟還是有限的。即使使用機(jī)器人規(guī)模最大的汽車行業(yè),在12年前,整個上海大眾生產(chǎn)線也才用94臺。就算現(xiàn)在行業(yè)飛速發(fā)展,整個庫卡佛山一汽大眾,一個車間一千三百臺機(jī)器人也是超級大的單。食品加工行業(yè)、煙草行業(yè)要整合不容易,更何況還不是政府性質(zhì)的機(jī)構(gòu)。一般行業(yè),即使過十年二十年,也不可能達(dá)到這種采購規(guī)模。他說道。結(jié)果就是采購規(guī)模上不去,采購成本下不來,所以娃哈哈機(jī)器人聯(lián)盟整合是不太可能的。
楊嘉箴對OFweek工控網(wǎng)編輯表示:通過對富士康這個事情(百萬機(jī)器人擱淺),工業(yè)機(jī)器人維修,對所有人小小的啟示,要學(xué)習(xí)德企。德國人講究規(guī)劃、市場效益,講究流程。而這些很適合機(jī)器人行業(yè)。
看好中國:中國是未來機(jī)器人最大市場
就庫卡來說,中國市場占有率超過20%。今年全球銷量一萬五千臺,中國超過三千。楊肯定的說道:從國家來說,中國的機(jī)器人市場將來肯定是全球最大的。
在我國十二五規(guī)劃中,高端制造業(yè)即機(jī)器人+智能制造,已被列入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),有望得到國家政策的扶持,迎接黃金發(fā)展的十年。
2011年,中國和全球市場對工業(yè)機(jī)器人的需求創(chuàng)下新高。