探索ESTUN ER280-3200,这是一款功能强大的大范围工业机器人,专为重型物料搬运机器人应用而设计。本文详细介绍了其3200毫米的射程、280公斤的有效载荷、技术特点,以及它如何解决码垛、机器维护和物流方面的挑战。
ESTUN ER280-3200工业机器人简介
在工业自动化领域,在单个工作范围内远距离移动重物的能力是一个关键挑战,通常通过龙门架系统、输送机和多个机器人的组合来解决。ESTUN ER280-3200通过在单个铰接式物料搬运机器人中将巨大的力量与超大的操作范围相结合,重新定义了这一范式。作为首屈一指的大范围工业机器人,ER280-3200专为有效载荷能力超过200kg和范围超过3米的应用而设计,这些应用是不可谈判的要求。这款6轴铰接式机器人具有280kg的有效载荷和3200mm的伸展范围,是汽车零部件搬运、建筑材料重型码垛和大型铸造作业等领域的复杂解决方案,在最重要的地方提供了无与伦比的灵活性和强度。

了解用于重型物料搬运的铰接式机器人
在深入了解ER280-3200的细节之前,有必要了解它的类别:6轴铰接式工业机器人。与笛卡尔或SCARA机器人不同,铰接式机器人通过旋转关节模仿人类手臂,在球形工作量内提供最大的灵活性。当按ER280-3200的尺寸和容量进行缩放时,这种设计理念转化为能够实现复杂、重型轨迹的机器。在物料搬运中,这不仅意味着提升和放置,还意味着执行精确的插入、倾斜放置(如堆叠带有悬垂的托盘)以及进入深容器或绕过障碍物——这些任务对于更简单的线性执行器来说是不可能的。这种类型的机器人成为灵活自动化单元的核心,通过重新编程而不是机械重新配置来适应不断变化的生产需求。
技术亮点和;amp;ER280-3200的设计理念
ESTUN ER280-3200建立在“坚固耐用”的理念之上。每个组件都经过优化,在高动态负载下具有稳定性和寿命。
3200毫米触地的意义:3.2米的触地是巨大的。它允许单个机器人覆盖一个大的码垛区域(例如,多个托盘位置),从中心位置为几个大型机床提供服务,或从输送机或AGV装载/卸载长而笨重的组件。这减少了对额外机器人或复杂昂贵的零件转移系统的需求,整合了工作流程并最大限度地减少了占地面积要求。
280kg有效载荷的工程设计:在完全伸展的情况下搬运280kg需要非常坚固的机械结构和强大、精确控制的伺服电机。机器人的手臂由高强度铸件和合金制成,以尽量减少重载高速运动时的偏转。这确保了一致的定位精度,这对于将发动机缸体放置在生产线上或精确堆叠重型麻袋等任务至关重要。
IP54恶劣环境防护:IP54等级是物料搬运机器人的关键特征。它表示防止灰尘进入(5级)和从任何方向溅水(4级)。在水泥袋码垛、金属冲压或室外相邻物流中心等环境中,这种保护措施可保护接头和电机等关键部件免受颗粒磨损和水分,确保可靠运行并减少维护停机时间。
主要应用和;amp;行业解决方案
ER280-3200在尺寸、重量和覆盖范围趋同的情况下表现出色。
汽车与;amp;重型机械:搬运大型白色车身部件,转移发动机和变速器,以及装载/卸载用于框架或车轴的大型数控加工中心。
建筑材料与;amp;物流:将袋装水泥、化肥或宠物食品高速码垛到欧式或块状托盘上。它还可以卸下沉重的石板、玻璃板或复合板。
金属铸造与;amp;锻造:从模具或铸模中挑选高温、重金属零件,并将其转移到修整或冷却站。其覆盖范围使其能够有效地为大型印刷生产线提供服务。
轮胎制造:在整个硫化和检验过程中处理和定位大型卡车和非公路用轮胎。
竞争优势:超越实力和范围
虽然其规格令人印象深刻,但真正的价值在于其整体设计:
优化的占地面积与到达率:它从相对紧凑的基础占地面积中实现了巨大的工作量,保留了宝贵的工厂占地面积。
高惯性管理:先进的控制算法使其能够平稳地加速和减速大量负载,防止负载摆动,确保循环时间效率,同时不影响安全性或准确性。
集成就绪:旨在与ESTUN自己的伺服系统和控制器以及重型夹具、真空系统和视觉引导等第三方外围设备无缝协作,简化系统集成。
型号规格概览
参数规范
型号ESTUN ER280-3200
机器人类型6轴铰接式工业机器人
最大有效载荷280kg
最大可达3200毫米
重复性通常为±0.2 mm(与官方数据表确认)
防护等级IP54
安装在地板上
应用重型码垛、机器捆扎、材料转移、装卸
拓展知识:关键问题;amp;大范围重型机器人
Q1:部署像ER280-3200这样的大型重载机器人时,主要的安全考虑因素是什么?
安全是最重要的。第一个考虑因素是风险评估和物理保护。这种尺寸和功率的机器人需要坚固的围栏、联锁的安全门、光幕或激光扫描仪来创造一个安全的空间。由于其延伸范围很长,整个巨大的工作包必须得到保护。其次,集成到控制系统中的功能安全至关重要。这涉及安全额定监测停止(SMS)、速度和位置监测(SSM、SP)以及潜在安全限速(SLS)功能。这些是通过安全PLC或专用安全控制器实现的,如果在危险区域检测到人员,这些控制器可以立即停止运动。最后,工具和负载安全是一个特定的风险。末端执行器(夹具、真空头)的额定值必须大于有效载荷,并具有显著的安全系数。具有安全反馈的冗余夹紧或真空传感器对于防止280kg负载掉落至关重要,这可能是灾难性的。
问题2:与桥式起重机或体力劳动等替代解决方案相比,这种机器人的总拥有成本(TCO)如何?
ER280-3200及其集成的初始投资是巨大的。然而,随着时间的推移,其TCO往往被证明是有利的。与桥式起重机相比,该机器人具有更高的速度、精度和可编程性。起重机的每个循环都需要熟练的操作员,并且路径复杂性有限。该机器人全天候自主工作,循环时间一致,可实现更高的吞吐量,并将人员释放到更高价值的任务中。与体力劳动相比,其好处在于能力、一致性和安全性。人类无法安全地反复处理280公斤的负载,导致高伤害风险、疲劳和可变输出。机器人消除了这些风险,确保了坚定不移的质量,并连续运行而不中断。TCO计算必须考虑到生产产量的增加、产品损坏的减少、与运行大型起重机相比能源成本的降低,以及避免工作场所伤害带来的显著节省。
Q3:这种大范围的机器人在全臂伸展的情况下处理重物时能否保持高精度?
这是一个核心工程挑战。答案在于机器人的机械设计和控制系统。在机械方面,臂结构的设计是为了最大限度地提高刚度,使用有限元分析(FEA)来优化几何形状和材料,最大限度地减少负载下的弯曲和扭转弯曲。每个接头中的高精度齿轮箱(通常是应变波或RV型)可最大限度地减少间隙。在控制方面,伺服驱动器使用高分辨率编码器进行精确的位置反馈。控制器运行先进的算法,补偿由于负载和重力导致的手臂偏转等因素。这通常被称为“有效载荷补偿”或“重力补偿”。虽然在完全伸展时,绝对位置重复性可能会在空载和满载之间出现轻微差异,但重复性——在相同条件下恢复到相同教导点的能力——是自动化的重要因素,并保持在严格的公差范围内(例如±0.2mm)。
Q4:哪些类型的末端执行器(夹具/工具)适用于280公斤的有效载荷,它们是如何供电和控制的?
这类机器人的末端执行器是高度专业化的。常见的类型包括用于夹紧金属块等重型不规则零件的液压平行夹具、具有特定形状杠杆机构的定制机械夹爪夹具,以及具有多个大型吸盘的大容量真空系统,用于处理平板或袋子。权力和控制至关重要。液压夹具需要一个具有精确压力控制的外部液压动力装置。真空系统需要大型喷射器或泵。所有这些都需要坚固的工具法兰适配器和公用设施连接。机器人的手腕通常具有空气/油/电线的通道。通过机器人的I/O或专用PLC进行控制,该PLC与夹具上的传感器(压力开关、真空传感器、位置传感器)通信,以确认成功获取和释放零件,形成闭环安全和过程控制系统。
Q5:像这样的大型机器人的性能如何影响周围自动化单元和工厂布局的设计?
集成ER280-3200从根本上塑造了电池设计。首先,基础要求至关重要。它可能需要一个特定的钢筋混凝土基础来抑制振动并确保长期的位置稳定性。其次,零件演示必须与其覆盖范围和周期时间相匹配。大型输送机、辊道或AGV停靠站必须定位在机器人的最佳工作区域内放置零件,以尽量减少非生产性的长轴运动。第三,托盘分配器、拉伸包装机或机床门等外围设备必须通过中央控制器(通常是与机器人控制器协调的PLC)同步。最后,维护通道是一个关键的布局考虑因素。机器人周围必须留出足够的空间,以便技术人员维修关节、更换齿轮或访问公用设施,这不仅会影响机器人的工作范围,还会影响电池的整体占地面积。