关节机器人与桁架机械手在机床上下料应用比较

垂直多关节机器人具备 3 维空间姿态，定位精度高，便于操作等优点在 铸造，搬运，焊接，系统集成得到了大范围的应用。但在机床上下料这一个 “简单”的搬运行业，被桁架机械手，这一结构简单，运动轨迹单一的“笨 蛋”打败，为什么? 下面我们从应用布局，人机管理，效率，成本四个大的方面给大家做一个简 单地比较分析。

　　布局方面

桁架机械手普遍架设在机床的上方，轨迹单一，占地面积小。 关节机器人一般是采取一对 2 或 1 对 3(品字形布局)，为保证安全需对整个 加工单元进行一个全方位的防护，而倒挂行走机器人由于成本太高，系统复 杂稳定性低很少投入实际应用，我们不做重点讨论。

人机协作方面 桁架机械手生产线工人可以时时监测加工过程，问题排除迅速，抽检方便， 人机协作较好。 由于关节机器人的运动轨迹不可预见性，生产单元完全封闭在实际生产过程 中工人没法参与，生产过程中对单元中的料仓，生产设备，机器人进行一系 列的监控管理，系统庞大复杂成本高。

　　效率(开机率)

“开机率”业内衡量设备稳定生产的标准。 引入机器人自动上下料料，在实际生产过程中这对毛坯质量的稳定性，刀具 质量及寿命管理需有着更高的要求。关节机器人上下料。整个生产过程无人 化，对刀具的管理包括具体到哪一把刀做的那一个尺寸，是否需要刀补，补 刀的尺寸，只能通过测量输出端的产品尺寸来确定推测，若这一尺寸有几把 刀参与，对生产管理挑战较大，系统集成要求较高。桁架机械手由于人机协 作性较好，抽检，补刀都可以低门槛实现。

　成本方面 单价，管理维护成本桁架机械手普遍低于关节机器人。

原始的生产方式中工人的工作包括对来料毛坯的检测，装夹的检测，刀 具的检测管理。明眼人也许已经明白，其实关节机器人相对桁架机器人对原 始人机协作关系的打破更加彻底，但这需要整个工艺链条的飞跃才能保证生 产的稳定性无人化。 桁架机械手的简单性，让人能够参与监测生产的过程，对无人化是逐步替代 的这其实更加适合本土企业的现有的生产管理方式 更接地气现实可行。 但无人化生产又是大势所趋。未来的角逐我们拭目以待。

苏州允中机器人 刘庆鹏