工業(yè)機(jī)械臂是擬人手臂、手腕和手功能的機(jī)械電子裝置。擬人手臂、手腕和手功能的機(jī)械電子裝置;它可把任一物件或工具按空間位姿(位置和姿態(tài))的時(shí)變要求進(jìn)行移動，從而完成某一工業(yè)生產(chǎn)的作業(yè)要求。如夾持焊鉗或焊槍，對汽車或摩托車車體進(jìn)行了點(diǎn)焊或弧焊、搬運(yùn)壓鑄或沖壓成型的零件或構(gòu)件、進(jìn)行激光切割、噴涂、裝配機(jī)械零部件等等。

圖片來源：庫卡德國的奧格斯堡工廠，侵刪

什么是工業(yè)機(jī)械臂？

機(jī)械臂是“ROBOT”一詞的中文譯名。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，工業(yè)機(jī)械臂定義為“其操作機(jī)是自動控制的，可重復(fù)編程、多用途，并可以對3個(gè)以上軸進(jìn)行編程,它可以是固定式或者移動式,在工業(yè)自動化應(yīng)用中使用”。

操作機(jī)又定義為“是一種機(jī)器，其機(jī)構(gòu)通常由一系列相互鉸接或相對滑動的構(gòu)件所組成。它通常有幾個(gè)自由度，用以抓取或移動物體(工具或工件)。”所以對工業(yè)機(jī)械臂可能理解為：擬人手臂、手腕和手功能 的機(jī)械電子裝置;它可把任一物件或工具按空間位姿(位置和姿態(tài))的時(shí)變要求進(jìn)行移動，從而完成某一工業(yè)生產(chǎn)的作業(yè)要求。如夾持焊鉗或焊槍，對汽車或摩托車車體進(jìn)行了點(diǎn)焊或弧焊;搬運(yùn)壓鑄或沖壓成型的零件或構(gòu)件;進(jìn)行激光切割;噴涂;裝配機(jī)械零部件等等。

圖片來源：庫卡德國的奧格斯堡工廠，侵刪

工業(yè)機(jī)械臂的優(yōu)勢

工業(yè)機(jī)械臂是在機(jī)械化和自動化生產(chǎn)中一種新型的機(jī)械設(shè)備，在自動化生產(chǎn)過程中使用一種具有抓取和移動的自動化設(shè)備，主要是能在生產(chǎn)過程中模擬人的動作來完成工作，像可代替人員進(jìn)行搬運(yùn)重大物件、進(jìn)入高溫、有毒、易爆炸和具有放射性等等環(huán)境中去工作，代替人完成危險(xiǎn)、枯燥的工作，相對減輕人力勞動強(qiáng)度，提高勞動生產(chǎn)力。

1、節(jié)省人力，機(jī)械臂在進(jìn)行工作時(shí)，只需要有一個(gè)人看管設(shè)備，相對減少了人員的使用，人員成本的支出。

2、安全性高，機(jī)械臂是模仿人的動作進(jìn)行工作，在進(jìn)行工作時(shí)遇到突發(fā)情況不會造成人員傷亡，一定程度上確保了安全問題。

3、降低產(chǎn)品出錯(cuò)率，在進(jìn)行人工操作時(shí)，難免會出現(xiàn)一定的錯(cuò)誤，但是機(jī)械臂就不會出現(xiàn)這種錯(cuò)誤，因?yàn)闄C(jī)械臂是根據(jù)一定的數(shù)據(jù)進(jìn)行貨物生產(chǎn)，達(dá)到所需數(shù)據(jù)后會自行停止工作，有效提高了生產(chǎn)效率。

4、工業(yè)機(jī)械臂的應(yīng)用，降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。

工業(yè)機(jī)械臂的前景

機(jī)械臂產(chǎn)業(yè)分為三個(gè)環(huán)節(jié)，包括上游的零部件，中游的本體制造，下游的系統(tǒng)化集成。從毛利率水平來看，上游核心零部件、下游系統(tǒng)化集成環(huán)節(jié)均在30%~40%區(qū)間，而中游環(huán)節(jié)毛利率約10%~20%。從競爭優(yōu)勢來看，在核心零部件環(huán)節(jié)，國產(chǎn)廠商整體還有一定的短板，優(yōu)勢集中體現(xiàn)在自動化集成環(huán)節(jié)。機(jī)械臂的關(guān)鍵技術(shù)是作為各關(guān)節(jié)行動驅(qū)動器的伺服電機(jī)，如果要估算成本，機(jī)械臂本體的成本大體可以使用“驅(qū)動器×數(shù)量+減速器+控制器+其他零部件”這一公式來計(jì)算。機(jī)械臂產(chǎn)業(yè)真正的前沿是與人工智能的深度融合，機(jī)械臂智能化是大勢所趨，但目前機(jī)械臂還處在智能化初期。

眾所周知，工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域有“四大家族”的說法，是指工業(yè)機(jī)器人占據(jù)優(yōu)勢地位的四大品牌，即德國的庫卡、瑞士的ABB、日本的安川和發(fā)那科。這四家工業(yè)機(jī)器人巨頭均歷史悠久，長期占據(jù)工業(yè)機(jī)器人市場的主導(dǎo)地位，而且大部分都是從上世紀(jì)八九十年代就進(jìn)入中國市場。國產(chǎn)廠商正在努力追趕，憑借市場優(yōu)勢，以及海內(nèi)外投資并購等資本運(yùn)作，力爭“彎道超車”。

在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域，國產(chǎn)企業(yè)在不斷加快自主化步伐，尤其是協(xié)作機(jī)器人細(xì)分賽道，國產(chǎn)廠商與歐美企業(yè)實(shí)際可以說是同步狀態(tài)。許多協(xié)作機(jī)器人設(shè)備的核心零部件已基本實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化。與此同時(shí)，協(xié)作機(jī)器人在精度、算法等方面仍在不斷突破。

素材來源：中國經(jīng)營報(bào)、華南機(jī)器人研究院