2024(第十一届)高工机器人年会
暨高工金球奖颁奖典礼
万物向新 蓄力笃行
主办单位:高工机器人 高工机器人产业研究所(GGII)
大会时间:2024年12月19日-21日
大会地点:深圳机场凯悦酒店
大会规模:1200人
2024工博会已落下帷幕,不管是从展商数量还是展品数量看,“协作机器人”都算得上是C位,品牌之间“神仙打架”的架势愈演愈烈。
从单臂向双臂再向人形的进化,大负载的上限被持续突破,协作机器人的码垛、焊接应用渐成风潮,力控与视觉等感知能力渐成标配,复合机器人的应用价值逐渐在业内达成共识……
而这一切新风向,在节卡机器人展台均能实现沉浸式体验。
智能产品:
再破大负载瓶颈,软硬齐升级
节卡机器人在工博会上专门设置了智能产品区,“负载突破、形态迭变、感知升维”成为了关键词,展现了节卡机器人产品家族的全面扩容,体现了节卡机器人智能感知、敏捷决策与多样化形态应用的核心技术实力,以及对用户及市场需求的敏锐洞察力。
1、40kg负载超大负载新品全球首发
全球首发新品JAKA MAX40,无疑为节卡机器人此次工博会秀场上的一大亮点,其在轻量化、模块化核心技术上成功突破更大负载瓶颈,有效负载达到40kg。
根据负载不同,通常能将负载≥20kg称之为超大负载协作机器人,自2022年开始,超大负载协作机器人开始兴起,在众多下游细分行业加速渗透,如食品包装、物流仓储、新能源等,应用于物料搬运、码垛、机器看护、大扭矩螺丝拧紧,机床上下料、包装、焊接等场景。
在超大负载协作机器人进入快速放量的背景之下,节卡机器人在2024年4月正式推出JAKA 经典旗舰系列新成员JAKA Zu 20,其负载为20kg,集高效、高节拍、高稳定性于一体。
JAKA Zu 20协作机器人,配备JAKA新版码垛包及升降柱等设备,方便用户快速设置尺寸参数和码垛样式,仅需30min调试时间,即可实现1分钟8-12箱高效作业。全套工站可移动,支持在不同产线之间快速切换。广泛适用于食品包装、日化、生物医药等行业的码垛应用,提升企业仓储物流效率。
在此次工博会上,节卡机器人也展示了移动码垛工站在快消品领域的应用,该工站由JAKA Zu 20协作机器人、JAKA 新版码垛包、升降柱、末端吸盘、升降式输送线走位气缸、状态指示灯、托盘传感器等组成,配备节卡码垛工艺包,可实现快速换产,码垛工站可以整体移动,在不同产线之间快速切换。
除此之外,JAKA Zu 20协作机器人基于其1780 mm的工作范围,可胜任大型工件或产线的上下料作业,先进的抑振算法和±0.05mm的重复定位精度,确保机器人精准完成每次抓取和放置;IP65级防护等级,允许机器人在高粉尘、高油污和高温高湿的恶劣环境中稳定运行。
JAKA Zu 20协作机器人还可以胜任重型工件的搬运任务,如如汽车传动轴、变速箱部件等,拓宽其在重工业领域的应用边界。
基于汽车、新能源、一般工业等客户日益增长的大负载机器人需求,节卡机器人再破负载瓶颈,以协作的设计理念打造JAKA MAX系列机器人。JAKA MAX40在本次工博会现场全球首展,以40kg有效工作负载引人注目。
JAKA MAX系列机器人,采用自主研发的大功率、模块化核心关节技术,选用SiC伺服驱动板和伺服软件系统,搭配EtherCAT高速实时总线,在保证40kg有效负荷的条件下,机器人运行能耗下降40%,控制精度提升25%,装配测试时间减少约30%。
具体来看,JAKA MAX集成高压电机、减速机、驱动等核心部件,形成一体化关节模组。设计上采用中空结构优化走线布局,延长线缆寿命,内置气路和电气连接为用户应用开发提供便利;紧凑型主控制器适合狭小空间,便于快速配置和维护;自研操作系统确保轨迹规划和运动控制的实时稳定;基于Web技术的图形化示教交互,使开发者和系统集成商能通过"低代码"方式,高效开发,显著降低维护成本,助力更多精密仪器加工、重型工件柔性装配场景降本增效。
2、力控机器人探索感知交互边界
在人机交互、协同生产过程中,高端医疗、焊接、打磨、柔性装配等场景对机器人拖拽示教、安全防护等功能有着高需求,高性能的力控功能成为保证上述领域作业效果的关键一环。
为破解工具端外置六维力/力矩传感器需要额外安装配置、易用性不佳、占用末端工具端空间、I/O接口资源、维护成本高等难题,节卡机器人通过在机器人末端内嵌高精度六维力/力矩传感器,已在2024年5月重磅推出JAKA S系列协作机器人,首发面市即拿下医疗、焊接等领域订单。
基于对打磨抛光、医疗焊接、柔性装配等协作机器人力控功能高需求场景的经验积累,JAKAS系列拥有行业顶尖的15倍过载能力,最大可承受3000N/300Nm的瞬时过载,并创新性开发了奇异点预警功能,自研奇异点保护算法,同时全新升级碰撞保护功能,实现异常抖动的监控、自动回稳。
此次工博会上,节卡机器人展示了JAKAS 5力控协作机器人在消费领域TP-link线束插拔的应用。
JAKA S 5凭借末端内嵌力控设计,恒力模拟人工寻孔过程,插拔力度自适应,通过夹爪实现不同接口类型线束的柔性插拔,破解通信行业接口规格多、接口小,且金属触点多等作业难点,保证精准快捷作业。
3、应用软件大幅迭代升级
节卡机器人在应用软件层面亦做了大幅迭代升级。
针对焊接应用,节卡机器人精准规划开发的焊接工艺包可以沉淀、复用高级焊工的经验,帮助客户把握生产过程的稳定性、生产产品质量的一致性和工厂全流程的可控性,完成激光寻位/激光跟踪焊、多层多道焊、电弧跟踪焊等应用。
工博会上,节卡机器人展示了协作机器人与配套焊接工艺包、移动工站随意组合,辅以极简图形化编程的一体式焊接工站。JAKA S 12协作机器人,末端内嵌六维力控传感器,搭配焊接系统,确保柔顺作业体验、高精准焊接成效。焊接工艺包提供统一的工艺数据管理,助力客户便捷存取、复用及迭代。该焊接工站可应用于船舶、桥梁钢结构等工地现场。
Coboπ支持手机、电脑、平板等多设备无缝衔接、远程控制。灵活的部署方案与生态融合的新体验,不仅让软件编程示教过程更为灵活自如,更显著降低了设备采购与后期维护成本,赋能工厂高质量灵活生产。
这一平台不仅支持应用包方案便捷的上传共享以及一键下载开箱即用的功能,还特别引入了创新的码垛工艺包、焊接工艺包,以及LensX高级视觉应用模块,推动行业效率革新。
未来,通过Coboπ,节卡机器人将以多元化无线互联平台深度融合工厂自动化管理系统,机器人与工厂各设备相互通讯、协调工作,实现数据实时共享、流程无缝对接。用户可通过网页端统一监测管理设备状态、生产进度等,运用大数据与云计算提升决策效率,根据市场需求优化资源投入等,进行灵活、高效、高质量生产。
前沿技术:
从双臂到人形,JAKA K-1再进化
此次工博会,节卡机器人特设“前沿技术展区”,展示机器人与数智技术的深度交融,体现节卡机器人对科技创新奇点的洞察,而人形机器人正是其中的典型代表。
此前,节卡机器人已推出了人形双臂机器人JAKA K-1,并在2024世界人工智能大会以及海外机器人相关重要展会上亮相,JAKA K-1采用拟人型构造,拥有±0.1mm重复定位精度,单臂负载为3~5kg,具备人形机器人所需小脑、双臂、力觉和视觉等成熟组件。
据了解,手臂关节是人形机器人实现场景化落地的重要执行单元,受机械构型或关节限位影响,机器人存在运动“奇异点”,影响正常作业。依托于节卡机器人成熟的一体化关节经验,JAKA K-1搭载更灵活的7自由度多轴双臂,可内置高精度六维力/力矩传感器,自研双臂自碰撞保护协同避障算法,可根据实际场景调整关节角度和最大关节速度,规避奇异点,便于研发者优化人形机器人运动轨迹。
双臂协同联动功能也可进一步提升机器人对复杂任务的分解、操作能力,更好地适应现实操作环境。叠加其3kg以上的单臂负载能力,或能实现多数场景的高精度作业。
而此次亮相工博会的节卡人形机器人JAKA K-1,已是集大脑、小脑、双臂、双足、力觉传感器和视觉系统等组件为一体,完成了眼脑手脚全打通。
节卡人形机器人JAKA K-1,全身有29个关节(不含灵巧手),在协作机器人一体化关节的基础上搭载了高精度、更高刚性的7轴双臂,同时配置了双臂协同控制算法和丰富开发接口,可为更多人形机器人公司和具身智能研究机构解决方案。
具体来看,JAKA K-1采用的一体化关节技术,关节最大转速35RPM, 最大输出力矩350N·m;人形双足关节布局,还原人类腿部结构;采用 EtherCAT 高速总线,提升运动控制响应速度,实现控制指令与数据实时交互,确保轨迹规划和运动控制的实时精确性。
如今,节卡机器人已在技术创新、泛工业及商业等场景应用、跨行业协作、市场开拓等方面有着长足经验,此番推出人形机器人,得益于既有技术积淀和既有市场验证场景经验的衔接。
产业应用:
一览汽车智造与生命科学等前沿应用
在产业应用区,节卡机器人打造了汽车智能岛,深度展示汽车产业链上中下游产品和技术,融合检测、喷涂、拧紧、测量等多种生产工艺,聚焦汽车行业智能化改造,为汽车终端用户提供系统解决方案。
在移液工作站的展示中,JAKA Mini 2协作机器人搭配末端旋转电夹爪自动打开试管取样瓶后操作移液枪取出目标剂量的液体放入检测试管,同步拧紧试管瓶盖,完成后自主旋紧取样瓶,模拟实验室科学家取样、加液环节。
目前,节卡机器人已深入实验室样本检测前处理和过程分析核心环节内多种作业场景,包括自动定量加药、浮游菌采样等,已在生命科学、制药与生物制药等领域检验检测场景积累丰富实践案例,包括微生物检测工作站等等,推动工序内检测仪器、检测方式和检测流程的标准化。
现场还展出了运用在全国最大黑灯无人实验室的JAKA S³移动作业机器人,采用一体化软硬件整体解决方案,自带主控系统,统一人机交互和数据接口。用户可在手机、平板和电脑端APP上统一化配置AMR、机械臂和感知设备的技术参数,一个操作终端即可完成复合机器人的参数配置,地图扫描创建、路线编辑、任务下发等,不被多家系统操作界面的繁琐所束缚,调试部署更快速。
再获国际权威认证,技术与品质齐飞
截至目前,节卡机器人已在德国、日本设立子公司,各类明星产品已销往欧洲、亚洲、美洲等诸多国家和地区,超万台机器人被广泛部署在施耐德、丰田、伟创力、东山精密在内的汽车、电子和精密制造等领域的全球头部客户产线中,落地包括上下料、锁付、取放、搬运、码垛、打磨、焊接等数百个应用场景。
在全球部署的过程中,离不开相关认证的护航。
9月2日,国际公认的测试、检验和认证机构SGS通标标准技术服务有限公司(以下简称“SGS”)为节卡机器人正式颁发基于ISO 13849-1:2023版标准要求的SGS TÜV-Saar功能安全证书,代表国际权威第三方机构认可节卡机器人产品功能安全达到全球领先水平。节卡机器人是国内首家通过SGS TÜV-Saar的严格评估与测试的协作机器人企业。
目前,节卡机器人已累计获得CE-MD,CE-EMC,CE-RED;NRTL,FCC,IC等国际权威认证,这也意味着节卡机器人进一步夯实节卡平台化、快迭代、高品质、高安全的开发管理基础,满足全球市场准入需求,国际竞争力的稳步提升。
除此之外,9月19日,国家机器人检测与评定中心(总部)为节卡机器人颁发了协作机器人全系列CR认证“001”证书。
节卡机器人也成为了国内首家协作机器人产品在满足安全、EMC的基础上,同时通过CR认证升级版四大专业技术方向(分别为:可靠性、信息安全、功能安全和智能水平)认证的企业,其中全系列产品达到功能安全方向最高水平等级L5。
未来,节卡机器人将始终怀抱“解放人类双手,点亮智慧火花”的使命,延续产品创新能力,以可持续经营体系、大客户战略推动公司健康、高速发展,助推全球生产模式重构。