工業精密工具的案例
工業機器人精密減速器的應用及現狀
具有功率分流、多齒嚙合獨用的特性；是一種用途廣泛的工業產品，其性能可與其它軍品級行星減速器產品相媲美，卻有著工業級產品的價格，被應用于廣泛的工業場合。
精密減速器在工業機器人上的作用
工業機器人的動力源一般為交流伺服電機，因為由脈沖信號驅動，其伺服電機本身就可以實現調速，為什么工業機器人還需要減速器呢？工業機器人通常執行重復的動作，以完成相同的工序；為保證工業機器人在生產中能夠可靠地完成工序任務，并確保工藝質量，對工業機器人的定位精度和重復定位精度要求很高。
因此，提高和確保工業機器人的精度就需要采用RV減速器或諧波減速器。精密減速器在工業機器人中的另一作用是傳遞更大的扭矩。當負載較大時，一味提高伺服電機的功率是很不劃算的，可以在適宜的速度范圍內通過減速器來提高輸出扭矩。此外，伺服電機在低頻運轉下容易發熱和出現低頻振動，對于長時間和周期性工作的工業機器人這都不利于確保其精確、可靠地運行。
精密減速器的存在使伺服電機在一個合適的速度下運轉，并精確地將轉速降到工業機器人各部位需要的速度，提高機械體剛性的同時輸出更大的力矩。與通用減速器相比，機器人關節減速器要求具有傳動鏈短、體積小、功率大、質量輕和易于控制等特點。大量應用在關節型機器人上的減速器主要有兩類：RV減速器和諧波減速器。
相比于諧波減速器，RV減速器具有更高的剛度和回轉精度。因此在關節型機器人中，一般將RV減速器放置在機座、大臂、肩部等重負載的位置；而將諧波減速器放置在小臂、腕部或手部；行星減速器一般用在直角坐標機器人上。
減速機的市場現狀
目前應用于機器人領域的減速機主要有兩種，一種是RV減速器，另一種是諧波減速器。在關節型機器人中，由于RV減速器具有更高的剛度和回轉精度，一般將RV減速器放置在機座、大臂、肩部等重負載的位置，而將諧波減速器放置在小臂、腕部或手部。
展開 【見多識廣】扒一扒工業機器人的核心部件--精密減速機
現今工業機器人的先進程度讓人嘆為觀止，尤其是那些靈動的5軸、6軸機器人，具有如此多的關節，還能夠做到運動和指令的精確傳輸，各部位緊密配合完成復雜的工作，讓人不禁好奇它們的傳動系統到底是怎樣的？？？
真正的工業機器人
關節到底是什么結構的呢
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說起關節，主要是指工業機器人最重要的基礎部件，也是運動的核心部件：精密減速機。這是一種精密的動力傳達機構，其利用齒輪的速度轉換器，將電機的回轉數減速到所要的回轉數，并得到較大轉矩的裝置，從而降低轉速，增加轉矩。
▲日本安川機器人揮刀削豌豆
目前全球能夠提供規模化且性能可靠的精密減速器生產企業不算多，全球絕大多數市場份額都被日本企業占據：Nabtesco的RV減速器約占60%，Harmonica的諧波減速器約占15%，還有住友重工(SUMITOMO，未查到比例)。尤其在機器人領域的應用比例，是壓倒性的。（我們推薦你關注“機械工程師”公眾號，第一時間掌握干貨知識、行業信息）
今天就來扒一扒前兩位：
Nabtesco精密減速機
Nabtesco(納博特斯克)是2003年9月成立的，看似一個00后公司。
展開 中圖儀器高端裝備亮相2023深圳工業展，推進精密測量儀器自主智能化進程
第24屆深圳國際工業制造技術及設備展覽會暨高端裝備產業集群展聚焦金屬切削機床、金屬成形機床、核心工業技術、機器人及自動化設備、智能物流、工業零件等六大產業集群，詮釋制造業力量。
從展會現場來看，數字化、智能化正成為高端設備制造的風向，品牌陣容呈現出高端先進、多層次的特點，細分領域龍頭企業嶄露頭角，推動著制造業邁向高端。
中圖儀器是一家自主研發型精密測量儀器公司，堅持以技術創新為發展基礎，歷經20年的技術積累和發展實踐，致力于推進高端裝備產品向自主化、智能化、高端化邁進，能為不同客戶、不同行業、不同應用場景提供全尺寸鏈解決方案，助力先進制造業發展。
中圖儀器高端裝備亮相2023深圳工業展
1、Mars Classic系列三坐標測量機
移動橋式結構的Mars Classic系列三坐標測量機開敞性好，視野開闊，上下零件方便，運動速度快，精度高。配備高精度的導軌、測頭和控制系統，并結合計算機程序來自動控制檢測流程，從而計算輸出測量結果。
Mars Classic系列三坐標測量機支持觸發、掃描和非接觸式探測系統，能夠對各種零件和部件的尺寸、形狀及相互位置關系進行檢測，也可以對軟材質或復雜零件進行光學掃描測量。常規機型有575、686、7106、8106等。
2、GTS激光跟蹤儀
激光跟蹤儀是大尺寸三維空間測量利器，航空航天、高鐵動車、船舶、汽車、電力能源、大型裝備、工業機器人等行業都離不開它。
GTS激光跟蹤儀百米工作空間高性能，突破了百米的測量范圍、毫秒級的測量時間、微米級的測量精度以及動態實時跟蹤測量等各項技術難點，具有三維坐標、位置、姿態、尺寸、形狀、動態運動參數等測量功能，可實現最大半徑80米范圍內的測量。
展開 德國Optris PI640i VGA級高精度紅外熱像儀，賦能精密工業測溫
此外，獨特的線掃描功能可將二維圖像轉化為連續的溫度變化曲線，廣泛適用于玻璃生產、塑料熱成型及傳送帶監測等工業場景。
工業級設計與擴展應用
PI640i擁有堅固的IP67（NEMA4）防護等級，無需額外外殼即可在0至50°C的環境下穩定工作。為了適應極端工業環境，它提供豐富的配件支持：水冷外殼可抵御高達315°C的高溫，空氣凈化附件能有效隔絕灰塵與蒸汽，而帶加熱功能的戶外外殼則確保了全天候的室外作業能力。同時，通過工業過程接口，熱像儀可將溫度數據或報警信號無縫傳輸至外部PLC，實現全自動化的過程控制。
作為在德國設計、開發并制造的高端精密儀器，PI640i不僅性能出眾，還可提供校準證書，完全滿足需要嚴格數據可追溯性的高端應用需求。
展開 
NX(UG) CAM先進加工技術介紹，“設計-編程-加工”，賦能工業裝備精密化升級【下周四直播】
3月27日，西門子工業裝備系列會議第六場準時開啟， 本次以“工業裝備NX CAM先進加工技術的綜合能力”為主題，全面介紹NX(UG) CAM新一代先進加工技術，賦能工業裝備精密化升級。 參會另有好禮相送， 下滑了解預約??
在線研討會（第六場）
參會贏好禮
本場研討會為西門子工業裝備AI主題系列會議第6場，全系列會議涵蓋研發、制造及服務全業務鏈，與數字孿生、AI技術深度融合；探討行業前沿議題！下方海報掃描<報名碼>了解預約全9場會議！
參會學習本系列會議福利多多。單場參會互動有幾率得西門子定制保溫杯；累積學習一定場次可兌豐富實物禮品，下方海報查看具體規則參與活動，感興趣添加<活動客服>咨詢。
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技術鄰簡介:
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往期回顧
工程機械駕駛室ROPS仿真分析與試驗驗證
非標自動化產線行業的深度分析（附直播）
5月原創旋轉機械CFD文章知識干貨匯總，避免錯過
展開 小型量子精密測量工具：可通過現有制造技術量產！
激光穩頻的光學裝置
（圖片來源：參考資料【2】）
價值
這項研究是“芯片上的NIST”（ NIST-on-a-Chip ） 項目的一部分，旨在設計出小型、便宜、低功率且易制造的測量工具原型，它們是基于量子的，因此從本質上講是精準的。這些工具幾乎在任何地方都可以使用，例如工業場所中的儀器校準。在這個項目中，NIST 開發的技術將通過私營部門制造和分發。
多CPU / Core并行能力, 解決精密五金模具設計的仿真模擬工具Stamp-Engineer
精密五金對象：筆記本、PDA、MP3、手機、數碼相機、家電產品、消費品（例如咖啡機、燙斗等）
Stamp-Engineer：成熟、方便、性價比最高的多CPU/Core并行計算能力
為什么要使用多CPU/Core并行計算：
1.
產品精度要求非常高：廠家通常要求“零缺陷”，要達到這樣的精度要求，在有限元模擬中必將帶來的就是元素量增加，模擬時間長。元素量往往能達到汽車覆蓋件的10倍。
2.
產品局部幾何特征非常小：大家知道目前的高端電子產品外形要求時尚、新穎。有些圓角甚至達到r1mm 以下。因此造成模擬過程中必須使用邊長特別小的元素，特征長小直接導致時間步長小、計算時間長。
3.
生產中使用級進模（Progressive Die）：如果要模擬整個料帶、所有工步的成形過程，必然導致元素量成倍數地增加。
4.
開發周期非常短，從模具設計到生產出樣件通常只有2周的時間，而分配到模具設計的時間只有3天左右，如果在單CPU中進行計算，并對比幾種工業條件或者是設計方案，所花的時間往往超過3天。這樣的時間然設計工程師無法接受也讓精密五金制造業無法接受。
為了解決以上計算時間所帶來的問題，同時達到很高的模擬精度，多CPU/Core并行計算技術是最有效的解決方案，而在這個解決方案的背后，用戶付出的是更多的金錢，例如PAM-STAMP、Dynaform，4 CPU的價格幾乎在12萬美元以上（是單CPU價格的2~3倍）。這樣的價格對于五金模具企業是難以接受的。而Stamp-Engineer professional 版本，可提供最多4CPU / Core的并行計算，價格遠低于以上兩種產品，特別適合中國五金模具行業的采購能力。
隨著現在硬件的發展，2 Core / 4 Core CPU已經在非常合理的價格，在Dell裝配一臺4 Core （4核）的機器不到2萬元人民幣。
展開 世界500強的中國企業 一成入局機器人
1、鴻海精密工業股份有限公司：排名24——熄燈工廠
富士康的“百萬機器人計劃”雖然沒有達成，但月產千臺不是問題。
在今年2月，富士康就已在中國制造基地部署了6萬臺機器人（磁導航AGV、六軸、并聯、SCARA）。
2015-2017年工業富聯精密工具和工業機器人的銷售收入為9.34億元、6.51億元、9.66億元——富士康相關高層公開發言：工業數據采集和人工經驗轉移是最大挑戰。
2.華為投資控股有限公司：排名72——5G通訊
華為除了自身對機器人的使用需求外，更多關注在機器人產業上游領域，如5G通訊，現已在AGV機器人領域嘗試布局。早在2017年華為就聯合KUKA展示5G工業機器人。
3.京東集團：排名181——移動機器人
由“京東物流實驗室”進化升級的“X事業部”專注于物流領域的機器人應用，如配送機器人、AGV以及delta揀選機器人、巡檢機器人等。此外，京東還與國內知名機器人企業新時達、埃夫特、科大智能等有過關于機器人的相關合作。
4.阿里巴巴集團：排名300——服務機器人、AGV
阿里巴巴AI實驗室前不久推出了“天貓精靈太空彈”“天貓精靈太空梭”——前者為酒店管家，后者主要偏重專有服務行業，如醫院。這兩款機器人都側重于人機交互功能。
而AGV領域也是阿里巴巴的重要方向，菜鳥網絡2017年3月投資快倉智能倉儲機器人5億元人民幣。
5.美的集團股份有限公司：排名323——收購庫卡、建機器人基地
美的也許是在工業機器人領域入局最深的世界五百強企業之一了，292億元收購庫卡94.55%股份，又計劃在順德建占地1200畝的“美的庫卡智能制造產業基地”，預計2024年產能達到7.5萬臺。
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