裝配是製造工作流程的關(guan) 鍵部分。這是將各種組件組合成一個(ge) 整體(ti) 的階段。這是決(jue) 定產(chan) 品是否符合質量標準或被拒絕的關(guan) 鍵階段。由於(yu) 組裝是一個(ge) 精密的過程，因此必須精確地完成。這就是裝配線機器人派上用場的地方。這些機器人可以極其精確地執行各種任務並簡化您的操作。
毫不奇怪，到 2023 年，全球機器人與(yu) 人類的比例 為(wei) 1:71，隨著越來越多的公司將機器人集成到其運營中，這一比例預計將逐漸發生變化。但裝配機器人適合您的業(ye) 務嗎？在這裏，我們(men) 將探討各種類型的裝配線機器人及其應用。我們(men) 還將評估將它們(men) 集成到裝配線中的優(you) 點和缺點。
裝配或生產(chan) 線機器人是一種可編程機器，旨在沿著生產(chan) 線執行各種任務，替代或補充人類工人。其中一些任務包括擰緊、焊接和包裝。
雖然裝配線機器人的組成根據其設計和用途而有所不同，但以下是大多數裝配機器人共享的核心組件：
• 機器人手臂：這是一個(ge) 機械部件，可以擴展機器人的活動範圍和靈活性。
• 末端執行器：這是一種連接到機械臂末端的工具 ，使機器人能夠拾取需要組裝的零件。
• 傳(chuan) 感器：傳(chuan) 感器充當機器人的眼睛和耳朵，為(wei) 物體(ti) 的位置、安裝零件時施加多大的力以及如何正確定位零件提供指導。
• 控製器：這是機器人的大腦。它解釋預編程指令並傳(chuan) 遞信號來操作手臂和末端執行器。
沒有一種通用的裝配線機器人。有多種類型，每種都有獨特的品質。以下是一些最常見的類型：
鉸接式機器人具有旋轉關(guan) 節，允許它們(men) 向多個(ge) 方向移動。鉸接式機器人具有 2 到 10 個(ge) 關(guan) 節，在需要極高精度和靈活性的任務中表現出色，例如焊接汽車零件、噴漆複雜設計和材料搬運。
它們(men) 的適應性使它們(men) 適合各種應用，特別是需要複雜運動的情況。因此，關(guan) 節型機器人是機器人裝配中最常用的裝配機器人類型， 截至 2017 年 占工業(ye) 機器人出貨量的 60% 以上。
然而，由於(yu) 關(guan) 節機器人具有多個(ge) 關(guan) 節，因此其速度比其他機器人慢。盡管如此，它們(men) 在速度上的不足卻可以通過舉(ju) 起重物並進入難以到達的區域來安裝組件來彌補。
SCARA（選擇性順應性裝配機器人手臂）機器人具有獨特的手臂結構，具有兩(liang) 個(ge) 或三個(ge) 旋轉關(guan) 節。這種設計使它們(men) 非常適合水平麵上的高速、高精度應用，例如拾放任務、包裝產(chan) 品和塗膠。
然而，雖然SCARA 機器人擅長快速、重複性任務，但它們(men) 無法處理較重的有效負載。
Delta 機器人 具有獨特的三角形結構，具有三個(ge) 垂直移動的手臂。當集成到裝配線中時，Delta 機器人安裝在頂部。這使它們(men) 具有更好的穩定性，並減少了在組裝過程中提升零件時施加在它們(men) 上的力。
這使得 Delta 機器人非常適合需要快速、重複運動的任務，例如包裝、分類和材料轉移。因此，台達機器人非常適合時間緊迫的高速生產(chan) 線。
然而，由於(yu) 其結構的原因，Delta 機器人無法處理較重的有效負載。
協作機器人或協作機器人，顧名思義(yi) ，與(yu) 人類工人協作工作。它們(men) 通常更小、更輕，並且具有安全功能，使它們(men) 能夠與(yu) 人類工人一起安全操作。
協作機器人用途廣泛且直觀，可以協助完成各種任務，例如緊固、鑽孔或檢索組件。
隨著全球物流和電子商務行業(ye) 對機器人的需求增加，預計全球協作機器人市場 將從(cong) 2024年的19億(yi) 美元擴大到2030年的118億(yi) 美元，複合年增長率（CAGR）為(wei) 35.2%。
裝配線機器人應用於(yu) 各個(ge) 行業(ye) 。因此，它們(men) 的用例因行業(ye) 而異。以下是生產(chan) 線機器人的一些常見應用：
車輛由許多尺寸各異的部件組成。機器人是汽車裝配過程中不可或缺的一部分，據估計， 汽車行業(ye) 每 10,000 名員工就有超過 1,400 台工業(ye) 機器人。
裝配機器人整合這些零件，執行焊接車身零件、安裝擋風玻璃和給車架噴漆等任務。
鉸接式機器人在汽車行業(ye) 尤其常見，因為(wei) 它們(men) 能夠進入難以到達的區域並以極高的精度安裝精密部件。
電子行業(ye) 的製造商通常處理比一粒米還小的元件，例如集成電路、晶體(ti) 管和電容器。裝配線機器人可以以極高的精度處理和組裝這些微小零件。機器人對於(yu) 這些部件的組裝至關(guan) 重要，截至 2023 年，電子行業(ye) 的機器人市場份額 僅(jin) 次於(yu) 汽車行業(ye) 。
它們(men) 對於(yu) 將元件放置在電路板上、塗抹粘合劑以及執行複雜的焊接任務至關(guan) 重要。 SCARA 機器人在電子行業(ye) 尤其常見，因為(wei) 它們(men) 能夠快速準確地處理重複性任務。
衛生和速度對於(yu) 食品和飲料行業(ye) 至關(guan) 重要。裝配線機器人可以快速、衛生地處理重複性任務，適合食品和飲料行業(ye) 的大批量生產(chan) 線。
裝配機器人可以細致地灌裝瓶子、為(wei) 產(chan) 品貼標簽並確保產(chan) 品重量一致等任務，使其非常適合食品和飲料行業(ye) 。
組裝機器人用於(yu) 醫療保健領域的各種任務，例如灌裝小瓶、包裝藥物和組裝精密醫療設備。它們(men) 的精度確保了準確的劑量和處理，同時還保持了行業(ye) 所需的嚴(yan) 格衛生標準。
例如， Zellwag Pharmtech 使用工業(ye) 機器人填充和封閉小瓶，Farason Corporation 使用工業(ye) 機器人組裝醫用注射器。
在快節奏的電子商務行業(ye) 中，速度至關(guan) 重要。在電子商務中，裝配機器人用於(yu) 揀選和包裝操作，在倉(cang) 庫中導航以檢索產(chan) 品並準備裝運。
例如，美國電子商務巨頭亞(ya) 馬遜擁有超過75萬(wan) 個(ge) 移動機器人， 分布在其全球倉(cang) 庫中，負責處理各種任務，例如識別產(chan) 品、檢索產(chan) 品並將其運送到指定站點。
某些行業(ye) ，例如定製製造，需要定製解決(jue) 方案。裝配線機器人可以適應不同生產(chan) 線的獨特需求。工人可以對它們(men) 進行編程以完成特定任務，確保它們(men) 組裝的產(chan) 品符合客戶的規格和偏好。
將裝配線機器人集成 到您的運營中可以為(wei) 您的企業(ye) 帶來多種好處。以下是它們(men) 的一些主要優(you) 點：
機器人的運行速度是人類工人無法比擬的。因此，它們(men) 可以提高您的產(chan) 量，並使您能夠快速響應需求高峰，使您在競爭(zheng) 中保持領先地位。
裝配機器人的工作精度極高。與(yu) 可能會(hui) 感到疲勞並導致不一致的人類工人不同，機器人總是能提供一致、高質量的結果。這種一致性對於(yu) 維持品牌聲譽和客戶滿意度至關(guan) 重要。
事實上，根據雪城大學的一項研究，每 1,000 名工人部署一台機器人的工作場所，職業(ye) 安全與(yu) 健康管理局 (OSHA) 的事故率降低了 15.1%。
裝配線機器人將人類工人從(cong) 潛在危險的任務中解放出來，例如舉(ju) 起重物、焊接或處理危險材料。這降低了工作場所受傷(shang) 的風險，提高了員工士氣，並讓員工能夠承擔更具吸引力且體(ti) 力要求較低的任務。
現代裝配線機器人具有很強的適應性，因為(wei) 它們(men) 可以重新編程來處理不同的任務。這種靈活性允許快速調整生產(chan) 線，以支持新產(chan) 品的推出或產(chan) 品設計的變化。
雖然裝配機器人的初始購買(mai) 和安裝成本可能很高，但長期節省的成本可能是巨大的。事實上，據估計機器人可以將勞動力成本削減近 18%。
雖然裝配機器人有很多優(you) 點，但將它們(men) 集成到您的操作中可能也有缺點。以下是一些需要考慮的缺點：
機器人是一項重大的財務承諾，因為(wei) 它們(men) 的成本高達數千美元。除了購買(mai) 機器人之外，您可能還需要考慮其他成本，例如基礎設施變更、編程和員工培訓。
因此，請仔細權衡潛在的長期利益與(yu) 初始投資，以確保其符合您的預算。
機器人不能自主工作。您需要熟練的人員對它們(men) 進行編程以執行特定任務並維護它們(men) 。在將機器人工程師整合到運營中之前，請考慮培訓或雇用機器人工程師的成本。
機器人擅長執行各種任務。但如果您的工業(ye) 裝配線需要頻繁更換，它們(men) 可能不適合。這種僵化可能會(hui) 阻礙您的運營。
嚴(yan) 重依賴自動化係統可能會(hui) 導致依賴性，如果機器人出現故障，操作可能會(hui) 陷入停頓。這可能是一個(ge) 大問題，特別是如果您所在的行業(ye) 對高速裝配至關(guan) 重要。
2023 年，裝配機器人市場 估值為(wei) 148.32 億(yi) 美元，預計到 2033 年將達到 444.469 億(yi) 美元。隨著越來越多的製造商將裝配線機器人集成到其運營中，集成力扭矩傳(chuan) 感器對於(yu) 保持競爭(zheng) 力至關(guan) 重要。
力扭矩傳(chuan) 感器提供實時反饋，以根據力和扭矩調整運動。它們(men) 可確保精確裝配、提高產(chan) 品質量並增強工人安全。隨著製造商加大對自動化的投資，集成力扭矩傳(chuan) 感器對於(yu) 保持競爭(zheng) 力至關(guan) 重要。
• Adin Robotics AFT20-D15 超小型六軸力/扭矩傳(chuan) 感器
• Bota Systems LaxONE FT 6軸力扭矩傳(chuan) 感器
• Bota Systems SensONE 6 軸力扭矩傳(chuan) 感器
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