Производство промышленных роботов в россии. Робототехника - глобальные перспективы, самые перспективные компании и проекты

Эти устройства сегодня особенно востребованы в народном хозяйстве. Промышленный робот, мало похожий на свой прообраз в книге К. Чапека «Восстание роботов», - отнюдь не питает революционные идеи. Наоборот, он добросовестно выполняет, причем с большой точностью, как основные (сборку, сварку, окраску), так и вспомогательные (загрузку-выгрузку, фиксацию изделия при изготовлении, перемещение).

Применение таких «умных» машин способствует эффективному решению трех важнейших проблем производства:

• - повышения производительности труда;
• - улучшения условий труда людей;
• - оптимизации использования человеческих ресурсов.

Промышленные роботы - детище крупного производства

Роботы на производстве массово распространились в конце XX века в связи со значительным ростом Крупные серии продукции обусловили потребность в интенсивности и качестве такой работы, выполнение которой превышает объективные человеческие возможности. Вместо того, чтобы задействовать многие тысячи квалифицированных рабочих, на современных технологичных заводах функционируют многочисленные высокоэффективные автоматические линии, работающие в режиме прерывного либо непрерывного циклов.

Лидерами в развитии подобных технологий, декларирующих широкое применение промышленных роботов, выступают Япония, США, Германия, Швеция и Швейцария. На две большие группы подразделяются изготовляемые в вышеперечисленных странах современные промышленные роботы. Виды их определяются принадлежностью к двум принципиально разным способам управления:

• - автоматические манипуляторы;
• - устройства, дистанционно управляемые человеком.

Для чего их используют?

О потребности в их создании начали говорить еще в начале XX века. Однако на то время еще не существовало элементной базы для осуществления задуманного. Сегодня, следуя велению времени, роботы-машины используются в большинстве наиболее технологичных производств.

К сожалению, переоснащение такими «умными» машинами целых отраслей промышленности затруднено дефицитом инвестиций. Хотя плюсы от их использования явно превышают первоначальные денежные затраты, ведь они позволяют говорить не только и не столько об автоматизации, сколько о глубоких изменениях в сфере производства и труда.

Применение промышленных роботов позволило эффективнее выполнять непосильные человеку по трудоемкости и точности работы: загрузку/разгрузку, укладку, сортировку, ориентацию деталей; перемещение заготовок от одного робота к другому, а готовых изделий - на склад; точечную сварку и сварку швов; сборку механических и электронных деталей; прокладывание кабеля; разрезание заготовок по сложному контуру.

Манипулятор как составляющая промышленного робота

Функционально состоит такая «умная» машина из перепрограммируемой САУ (системы автоматического управления) и рабочего тела (системы передвижения и механического манипулятора). Если САУ обычно достаточно компактна, визуально скрыта и не бросается сразу в глаза, то рабочее тело обладает настолько характерным видом, что промышленного робота часто называют следующим образом: «робот-манипулятор».

По определению, манипулятором называют устройство, осуществляющее перемещение в пространстве рабочих поверхностей и предметов труда. Эти приборы состоят из звеньев двух видов. Первые обеспечивают движение поступательного характера. Вторые - угловые перемещения. Такие стандартные звенья для своего движения используют либо пневматический, либо гидравлический (более мощный) привод.

Манипулятор, созданный по аналогии с человеческой рукой, для работы с деталями оснащен технологичным захватным устройством. В различных устройствах подобного типа непосредственно захват чаще всего осуществляли механические пальцы. При работе с плоскими поверхностями предметы захватывались с помощью механических присосок.

Если же манипулятор должен был работать одновременно со многими однотипными заготовками, то захват осуществлялся благодаря специальной обширной конструкции.

Вместо захватного устройства манипулятор часто оснащают мобильным сварочным оборудованием, особым технологичным пульверизатором или же просто отверткой.

Как робот перемещается

Автоматы-роботы обычно приспосабливают к двум видам перемещения в пространстве (хотя часть из них можно назвать стационарными). Это зависит от условий конкретного производства. Если необходимо обеспечить движение по гладкой поверхности, то его реализуют с помощью направленного монорельса. Если требуется работать на разных уровнях, используют «шагающие» системы с пневматическими присосками. Движущийся робот прекрасно ориентируется как в пространственных, так и в угловых координатах. Современные устройства позиционирования подобных устройств унифицированы, они состоят из технологических блоков и позволяют обеспечить высокоточное перемещение обрабатываемых деталей весом от 250 до 4000 кг.

Конструкция

Использование рассматриваемых автоматизированных машин именно на многопрофильных производствах обусловило некую унификацию их основных составляющих блоков. Современные промышленные роботы-манипуляторы имеют в своей конструкции:

• -станину, используемую для крепления деталезахватывающего устройства (грейфера), - своеобразную «руку», собственно и выполняющую обработку;
• -грейфер с направляющей (последняя определяет положение «руки» в пространстве);
• -устройства обеспечения, приводящие, преобразовывающие и передающие энергию в виде вращающего момента на оси (благодаря им промышленный робот получает потенциал движения);
• -систему контроля и управления выполнения возложенных на него программ; приема новых программ; анализа поступающих от датчиков информации, и, соответственно, передачи ее на обеспечивающие устройства;
• -систему позиционирования рабочей части, измерения позиций и перемещений по осям манипуляции.

Заря создания индустриальных роботов

Вернемся в недалекое прошлое и вспомним, как начиналась история создания промышленных машин-автоматов. Первые роботы появились в США в 1962 г., и произведены они были компаниями «Юнимейшн Инкорпорэйтед» и «Версатран». Хотя, если быть точными, то раньше все-таки выпустили промышленного робота «Юнимейт», созданного американским инженером Д. Деволом, запатентовавшим собственную САУ, программируемую с помощью перфокарт. Это был очевидный технический прорыв: «умные» машины запоминали координаты точек своего маршрута и выполняли работу согласно программе.

Первый промышленный робот «Юнимейт» был оснащен двухпальцевым устройством для захвата на пневмоприводе и «рукой» на гидроприводе с пятью степенями свободы. Его характеристики позволяли перемещать 12-килограммовую деталь с точностью до 1,25 мм.

Другой робот-манипулятор «Версатран», созданный одноименной компанией, загружал и разгружал 1200 кирпичей в час в печь для обжига. Он успешно заменял труд людей во вредной для их здоровья среде с высокой температурой. Идея его создания оказалась весьма удачной, а конструкция - настолько надежной, что отдельные машины этой марки продолжают работать и в наше время. И это несмотря на то, что их ресурс превысил сотни тысяч часов.

Отметим, что устройство промышленных роботов первого поколения в стоимостном выражении предполагало 75% механики и 25% электроники. Переналадка таких приборов требовала времени и обуславливала простои оборудования. Для перепрофилирования их с целью выполнения новой работы производилась замена программы управления.

Второе поколение машин-роботов

Вскоре выяснилось: несмотря на все плюсы, машины первого поколения оказались несовершенными… Второе поколение предполагало более тонкое управление промышленными роботами - адаптивное. Самые первые устройства требовали упорядочения среды, в которой они работали. Последнее обстоятельство часто обозначало высокие дополнительные расходы. Это становилось критичным для развития массового производства.

Новый этап прогресса характеризовался разработкой множества датчиков. С их помощью робот получил качество, названное «очувствлением». Он стал получать информацию о внешней среде и, сообразуясь с ней, выбирать оптимальный вариант действий. Например, обрел навыки, позволяющие взять деталь и обойти с ней препятствие. Происходит такое действие благодаря микропроцессорной обработке полученной информации, которой далее, введенной в переменные управляющих программ, реально руководствуются роботы.

Виды основных производственных операций (сварка, покраска, сборка, различного рода также подлежат адаптации. То есть при выполнении каждой из них инициируется многовариантность для улучшения качества любого вида вышеперечисленных работ.

Управление промышленными манипуляторами в основном осуществляется программно. Аппаратным обеспечением управляющей функции служат промышленные мини-компьютеры PC/104 или MicroPC. Заметим, что адаптивное управление основано на многовариантном программном обеспечении. Причем решение о выборе типа работы программы принимается роботом на основании информации о среде, описанной детекторами.

Характерной чертой функционирования робота второго поколения является предварительное наличие установленных режимов работы, каждый из которых активируется при определенных показателях, полученных из внешней среды.

Третье поколение роботов

Автоматы-роботы третьего поколения способны самостоятельно генерировать программу своих действий в зависимости от поставленной задачи и обстоятельств внешней среды. У них нет «шпаргалок», т. е. расписанных технологичных действий при определенных вариантах внешней среды. Они обладают умением самостоятельно оптимально выстраивать алгоритм своей работы, а также оперативно реализовывать его практически. Стоимость электроники такого промышленного робота в десятки раз выше его механической части.

Новейший робот, осуществляя захват детали благодаря сенсорам, «знает», насколько удачно он это сделал. Кроме того, регулируется сама сила захвата (обратная связь по усилию) в зависимости от хрупкости материала детали. Возможно, именно поэтому устройство промышленных роботов нового поколения называют интеллектуальным.

Как вы понимаете, «мозгом» такого прибора является система его управления. Наиболее перспективным является регулирование, осуществляемое согласно методам искусственного интеллекта.

Интеллект этим машинам задают пакеты программируемые логические контроллеры, инструменты моделирования. На производстве промышленные роботы объединяются в сеть, обеспечивая должный уровень взаимодействия системы «человек - машина». Также разработаны инструменты прогнозирования функционирования таких приборов в будущем благодаря реализованному программному моделированию, что позволяет выбирать оптимальные варианты действия и конфигурации подключения в сеть.

Ведущие мировые компании, производящие роботов

Сегодня применение промышленных роботов обеспечивается ведущими компаниями, среди которых японские (Fanuc, Kawasaki, Motoman, OTC Daihen, Panasonic), американские (KC Robots, Triton Manufacturing, Kaman Corporation), немецкая (Kuka).

Чем известны в мире эти фирмы? В активе Fanuc - наиболее быстрый на сегодняшний день дельта-робот M-1iA (такие машины используются обычно при упаковке), самый сильный из роботов-серийников - M-2000iA, признанные во всем мире роботы-сварщики ArcMate.

Не менее востребованы промышленные роботы на производстве, выпущенные компанией Kuka. Эти машины с немецкой точностью осуществляют обработку, сварку, сборку, упаковку, паллетизацию, погрузку.

Также внушителен модельный ряд японско-американской компании Motoman (Yaskawa), работающей на американский рынок: 175 моделей промышленных роботов, а также более 40 интегрированных решений. Промышленные роботы, на производстве используемые в США, в большинстве своем изготовлены именно этой ведущей в своей отрасли компанией.

Большинство других представленных нами фирм занимают свою нишу путем изготовления более узкого ассортимента специализированных приборов. Например, Daihen и Panasonic выпускают сварочных роботов.

Способы организации автоматизированного производства

Если говорить об организации автоматизированного производства, то вначале был реализован жесткий линейный принцип. Однако он при достаточно высокой скорости имеет существенный недостаток - простои из-за сбоев. В качестве альтернативы была изобретена роторная технология. При такой организации производства по кругу движется и обрабатываемая деталь, и сама автоматизированная линия (роботы). Машины в таком случае могут дублировать функции, и сбои при этом практически исключены. Однако в этом случае теряется скорость. Идеальный вариант организации процесса - гибрид двух вышеупомянутых. Называется он роторно-конвейерным.

Промышленный робот как элемент гибкого автоматического производства

Современные «умные» устройства быстро перенастраиваются, высокопродуктивно и самостоятельно выполняют работы с помощью своей оснастки, обрабатывая материалы и заготовки. В зависимости от специфики использования они могут функционировать как в рамках одной программы, так и варьируя свою работу, т. е. выбирая из фиксированного количества предоставленных программ нужную.

Промышленный робот является составляющим элементом гибкого автоматизированного производства (общепринятое сокращение - ГАП). В последнее также входят:

• -система, осуществляющая автоматизированное проектирование;
• -комплекс автоматизированного управления технологическим оснащением производства;
• -промышленные роботы-манипуляторы;
• -автоматически работающий производственный транспорт;
• -устройства, осуществляющие загрузку/выгрузку и размещение;
• -системы контроля над производственными технологическими процессами;
• -автоматическое управление производством.

Подробнее о практике применения роботов

Настоящими промышленными приложениями являются современные роботы. Виды их различны, и они обеспечивают высокую производительность стратегически важных сфер промышленности. В частности, во многом экономика современной Германии обязана своим растущим потенциалом их применению. В каких отраслях трудятся эти «железные работники»? В металлообработке они функционируют практически во всех процессах: литье, сварке, ковке, обеспечивая высочайший уровень качества работы.

Литье как отрасль с экстремальными условиями для человеческого труда (имеются в виду высокие температуры и загрязнение) в значительной мере роботизировано. Машины от Kuka монтируют даже в литейных цехах.

Пищевая промышленность также получила от Kuka оборудование для производственных целей. «Пищевые роботы» (фото представлены в статье) в большинстве своем замещают людей на участках с особыми условиями. Распространены на производствах машины, обеспечивающие в нагревающихся помещениях микроклимат с температурой, не превышающей 30 градусов по Цельсию. Роботы из нержавеющей стали виртуозно обрабатывают мясо, участвуют в производстве молочных продуктов, а также, конечно, укладывают и упаковывают продукты оптимальным образом.

Трудно переоценить вклад таких приборов в автомобилестроительную промышленность. По признанию специалистов, самыми мощными и производительными машинами на сегодняшний день являются именно «куковские» роботы. Фото таких устройств, осуществляющих весь спектр автосборочных операций, впечатляют. При этом действительно пора говорить об автоматизированном производстве.

Обработку пластмасс, выпуск пластика, изготовление сложнейших по форме деталей из разнообразных материалов обеспечивают роботы на производстве в действительно вредной для здоровья человека загрязненной среде.

Еще одной важнейшей сферой применения «куковских» агрегатов является деревообработка. Причем описываемые устройства обеспечивают как выполнение индивидуальных заказов, так и налаживание крупного серийного производства на всех стадиях - от первичной обработки и распиловки до фрезеровки, сверления, шлифовки.

Цены

В настоящее время на рынке России и стран СНГ востребованы произведенные компаниями Kuka и Fanuc роботы. Цены их колеблются в пределах от 25 000 до 800 000 руб. Такая внушительная разбежка объясняется существованием различных моделей: стандартных малой грузоподъемности (5-15 кг), специальных (решающих особенные задачи), специализированных (работающих в нестандартной окружающей среде), большой грузоподъемности (до 4000 т).

Выводы

Следует признать, что потенциал использования промышленных роботов все еще не задействуется в полной мере. При этом стараниями специалистов современные технологии позволяют реализовывать все более смелые идеи.

Потребности в увеличении производительности мирового хозяйства и максимизация доли интеллектуального человеческого труда служат мощными стимулами развития все новых и новых типов и модификаций промышленных роботов.

Промышленные роботы - манипуляторы консольного типа, предназначенные для обслуживания термопластавтоматов и станков с ЧПУ.

Под обслуживанием станков понимается загрузка-выгрузка заготовок, деталей и их межстаночное транспортирование. Также, пока станки выполняют свои основные функции, робот может производить вторичные операции: маркировка, обрезка, продувка и т.п.

Роботы используются для обслуживания фрезерных, токарных и шлифовальных станков с ЧПУ, литейного оборудования, штамповочных и ковочных прессов, обрабатывающих центров и т.д. Роботы производятся серийно, либо по индивидуальному техническому заданию заказчика. Они могу иметь разные размеры, обладать разным классом точности, разной скоростью передвижения, разной грузоподъёмностью и иметь, например, 3,4 или 5 осей перемещения. Всё зависит от поставленных перед роботом задач.

Роботы-манипуляторы GRINIK (GRINIK ROBOTICS) разработаны и производятся Российской компанией АвангардПЛАСТ в г. Новосибирске

Видео работы промышленного робота GRINIK на производстве у клиента г. Новосибирск:

Видео работы промышленного робота GRINIK на производстве у клиента в г. Рязань:

Видео работы промышленного робота GRINIK на производстве у клиента в г. Ростов-на-Дону:

Видео работы промышленного робота GRINIK на производстве у клиента в г. Москва:

Видео работы промышленного робота GRINIK на производстве у клиента в г. Новосибирск:

Видео работы промышленного робота GRINIK на производстве у клиента в г. Новосибирске:

Компания АвангардПЛАСТ автоматизировала производство у клиента в г. Новосибирске (Сверлильный станок с ЧПУ - двухкоординатный (Российское производство):

Видео работы промышленного робота GRINIK на выставке:

Видео работы промышленного робота GRINIK при литье тонконкостенных изделий на высокоскоростном термопластавтомате:

Преимущества роботов на производстве:

• Экономия на кадрах. Экономия на фонде заработной платы: применение роботов позволяет значительно сократить количество сотрудников на производстве;
• Достижение предельной производительности станков;
• Увеличение производительности труда;
• Экономическая эффективность – стоимость изготовления продукции уменьшается;
• Стабильность производственных циклов;
• Исключение человеческого фактора;
• Высокий коэффициент использования станка. Отсутствие человеческих слабостей: работа без перерывов в круглосуточном режиме, со стабильным результатом;
• Отсутствие несчастных случаев на производстве;
• Экономия производственной площади.

Робот-манипулятор является универсальным устройством и может использоваться в различных производственных линиях.

В зависимости от технического задания робот может быть оборудован различными исполнительными механизмами:

• механические, магнитные или вакуумные захваты;
• фреза;
• ножницы;
• сварочная головка;
• лазерный сканер;
• система заливки силиконового уплотнителя или клея;
• и много другое.

Сравнение роботов-манипуляторов с роботами антропоморфного типа

В сравнении с антропоморфными роботами-манипуляторами наш робот обладает рядом преимуществ:

1. Малая стоимость, приводящая к быстрой окупаемости их внедрения на предприятиях.
   Меньшая стоимость роботов достигается не только благодаря низкому курсу рубля к основным мировым валютам, но и благодаря простой архитектуре робота, позволяющей использовать недорогие компоненты и существенно экономить на сборочных процессах в производстве наших роботов, благодаря простоте монтажа.
2. Масштабируемость.
   Универсальность и простота конструктива робота позволяет выпускать его в различных модификациях, не подвергая каким-либо сложным конструктивным изменениям, и как результат низкая стоимость всех типоразмеров робота. Благодаря масштабируемости по заданию заказчика робот выпускается в кратчайшие сроки, требуемого размера, с требуемой грузоподъёмностью. Это может быть маленький лёгкий робот или большой тяжёлый, но при этом основная архитектура робота остаётся неизменной.
3. Простота.
   Простота конструкции робота приводит к его универсальности в плане использования компонентов для его сборки. В производстве роботов мы стараемся по максимуму использовать российские комплектующие, однако, по желанию заказчика, можем собрать робота на дорогих европейских или японских компонентах, можем использовать корейские, китайские или тайваньские комплектующие.

Промышленный робота GRINIK на выставке Технопром-2018 играет в баскетбол

Специализация компании «Рекорд-Инжиниринг»: разработка и производство аналогов промышленных роботов известных иностранных брендов. Также мы располагаем серией роботов-манипуляторов собственной разработки, делаем роботов на заказ. Наша компания является одним из крупнейших производителей промышленных роботов в России.

Кроме того мы изготавливаем вакуумные подъемники, захваты роботов и нестандартное оборудование по спецификациям заказчика. Выполняем комплексную автоматизацию промышленного производства. Купить промышленные роботы российского производства можно, связавшись с нашими специалистами по одному из телефонов, указанных на сайте.

Наши цены промышленных роботов существенно ниже, чем на импортные, при том, что качество не хуже, об этом свидетельствует большое количество успешно реализованных проектов как в России, так и за границей.

Производство промышленных роботов в «Рекорд-Инжиниринг»

Наше главное преимущество в том, что мы делаем не только типовые образцы (например, аналоги продукции известных японских производителей), но и нестандартное оборудование. Это могут быть варианты моделей, которые уже не выпускаются и не поступают в продажу, либо же эксклюзивные, спроектированные под конкретные условия современные промышленные роботы, в т.ч. агрегатно-модульного типа.

Разработка промышленного робота возможна на основании чертежей, предоставленных заказчиком, или «Рекорд-Инжиниринг» разработает проект необходимого оборудования самостоятельно. В этом случае на начальном этапе мы подробно обсуждаем с заказчиком все детали и пожелания относительно готового изделия. Чтобы сделать этот процесс более эффективным, мы используем собственный стандарт - Исходные требования заказчика (ИТЗ). Это набор параметров, с помощью которых клиент может максимально подробно и точно изложить свои требования к оборудованию. Предварительный вариант ИТЗ наша компания разрабатывает самостоятельно с учетом всей полученной от заказчика информации, после чего клиент вносит в ИТЗ свои правки и дополнения.

Производство промышленных роботов для ООО «Рекорд-Инжиниринг» - процесс практически творческий. Для достижения лучшего результата мы вначале создаем электронный прототип готового робота и оцениваем его эффективность и соответствие пожеланиям заказчика. В случае необходимости, в первоначальный проект позднее могут вноситься коррективы.

Благодаря ответственному и продуманному подходу, результат нашей работы - высококачественные современные промышленные роботы российского производства и захватные устройства роботов. Наша продукция долговечна, не нуждается в специализированном обслуживании, проста и доступна в эксплуатации. Стоит отметить, что стоимость наших роботов вполне демократична и купить такой агрегат под силу буквально каждому предприятию.

Для заказа изготовления робота, свяжитесь с нашим менеджером.

История робототехники

Механический манипулятор и система управления - вот основные составляющие современных промышленных роботов. Они используются для выполнения разнообразных производственных процессов и перемещения объектов, многократно повышая эффективность деятельности предприятия. Особое распространение получили промышленные роботы в машиностроении.

Первые опыты разработки и производства промышленных роботов относятся к концу 50-х - началу 60-х годов прошлого века, когда американские инженеры Д.Девол и Д.Энгельберг создали компанию Unimation. Первые такие роботы появились в 1962 году в США; они назывались «Юнимейт» и «Версатран» - это были автоматические манипуляторы, созданные по образу и подобию человеческой руки. Чуть позже эстафету подхватила Япония - в 1968 году компания Kawasaki Heavy Industries получила от вышеупомянутой Unimation лицензию на производство роботов и создала свой первый экземпляр. С тех пор роботы Kawasaki постоянно совершенствуются. В наши дни их используют по всему миру и на мелких, и на крупных производствах разных отраслей. Хорошо известны потребителям также промышленные роботы Kuka и других японских производителей. Продажа роботов для промышленности - одна из основных статей японского экспорта, и более 40% подобного оборудования в мире - японского производства.

В основе промышленного робота лежат пространственные механизмы, обладающие многими степенями свободы. Роботы используются для работы в среде опасной или не доступной для человека, кроме того, они применяются как вспомогательные роботы в промышленном производстве. Промышленные манипуляторы широко используются в медицинской технике при создании протезов. Теория машин и механизмов имеет отдельный раздел, изучающий промышленные манипуляторы - теория манипуляторов. Известно также такое именование манипулятора, как механическая рука - промышленный манипулятор в узком смысле. Сегодня купить промышленного робота-манипулятора способна практически любая производственная компания.

Разработка и проектирование промышленных роботов

Разработка промышленных роботов манипуляторов требует решения большого числа задач, таких как обеспечение маневренности, выбор верного соотношения холостых и полезных ходов, устойчивости в работе. Бывает, что требуется проектирование манипулятора для специальных систем, когда оператор способен чувствовать усилие, которое создается на рабочем органе или грузозахвате.

Робот - программноуправляемое устройство, которое применяется в производственных процессах для выполнения задач, которые аналогичны тем, что выполняет человек, к примеру, перемещение крупногабаритных или массивных грузов, покраска, точная сварка, сортировка продукции. Проектирование робота-манипулятора производится исходя из производственных задач, которые робот должен решать. Роботы-манипуляторы имеют от 2-х до 6 степеней свободы и способен перемещать грузы в несколько сотен килограммов в радиусе до нескольких метров.

Роботы на производстве

В настоящее время тысячи компаний по всему миру делают ставки на использование в производстве роботов. Россия также старается не отставать в гонке производственного оснащения. На сегодня эффективное и конкурентоспособное предприятие просто обязано своевременно модернизировать свое производство, внедрять новые технологии, иметь исследовательскую базу. Сделать производство более эффективным можно за счет использования современных технологий.

Ярким примером такой технологии может стать внедрение робототехники, манипуляторов в технологическую цепь. Купить робот-манипулятор - выгодное решение для производства. Роботы-манипуляторы способны в автоматическом режиме производить технологические и вспомогательные работы.

Достоинства использования промышленных роботов очевидны:

Промышленные роботы российского производства на сегодня стали доступны не только крупным заводам, но и средним производственным предприятиям. На сегодняшний день купить робот-манипулятор стало значительно проще.

Тема промышленной роботизации актуальна сегодня во всех развитых странах. В России же вопросы роботизации производства стоят еще более остро. О том, как поддержать отечественных производителей промышленных роботов и ускорить роботизацию производства у нас в стране мы разговаривали с заместителем генерального директора компании ООО «Торговый дом «АРКОДИМ» Артёмом Барахтиным.

сайт: Здравствуйте, Артём! Расскажите, пожалуйста, о Вашей компании: когда и с чего все начиналось, почему была выбрана именно эта отрасль?

Артём Барахтин :Добрый день! История создания российских промышленных роботов ARKODIM – это история двух компаний.

Компания «АРКОДИМ-Про» была основана в 2013 году в Казани и изначально производила станки с ЧПУ. Затем запустили литьё пластика под давлением и начали производить гибкий кабельный канал используемый для станкостроения.

В Новосибирске в это же время успешно работала компания «АвангардПЛАСТ» – уже более 10 лет она поставляла в Россию различное импортное промышленное оборудование, в том числе и для производства «АРКОДИМ-Про».

Идея освоить производство роботов пришла весной 2014 года. Анализируя рынок станкостроения в России, мы пришли к выводу, что роботов у нас никто не производит, а вот производителей станков с ЧПУ предостаточно. В результате всерьёз задумались разработать собственного промышленного робота.

Плюс ко всему, к этому времени как раз сформировались явно выраженные предпосылки. Курс рубля к основным мировым валютам упал и в результате всё импортное оборудование стало дорогим, а некоторое просто нерентабельным. Это дало толчок развития российскому станкостроению. Так же немало повлияла политическая обстановка в мире, в связи с которой российское правительство взяло курс на импортозамещение, а промышленных роботов в России, как я уже писал, никто не производил. Ну и конечно же основную роль во всём этом сыграло то, что основной костяк нашей компании состоит из молодых и при этом опытных инженеров-конструкторов с огромным желанием развиваться и покорять новые высоты. В итоге, эта на первый взгляд очень сумасбродная идея была всеми нами принята на ура.

Разработка и производство промышленных роботов дело не простое. Для этого две фирмы, а именно «АРКОДИМ-Про» и «АвангардПЛАСТ» решили объединить свои усилия в этом направлении и был создан «Торговый дом «АРКОДИМ» целью которого было разработка, производство и внедрение российских промышленных роботов, имя которым мы дали ARKODIM.

Перво-наперво мы начали изучать опыт других стран. Для этого мы отправились на крупнейшую в мире выставку робототехники в Китае, затем посетили ещё ряд выставок в разных странах. Изучили мировой рынок роботов, ознакомились с предложениями компаний занимающихся поставкой компонентов для робототехники. Набрав багаж информации, мы приступили к разработкам и уже в 2015-м году у нас был первый экспериментальный образец, а в начале 2016-го года мы стали поставлять наших роботов ARKODIM заказчикам и внедрять на их производствах.

На сегодняшний день наши производственные мощности размещены в двух городах – в Казани и в Новосибирске. И несмотря на то, что нас разделяет большое расстояние, это не мешает делать нам одно общее дело.

сайт: В каких сферах можно применять Ваших роботов и в каких они уже применяются?

А. Б. : Применять наших роботов можно практически во всех сферах, где имеется рутинный монотонный труд человека.

На сегодняшний день мы выпускаем декартовых линейных роботов-манипуляторов. Роботы данной архитектуры нашли широкое применение в производствах занимающихся литьём пластика под давлением. Робот-манипулятор монтируется на станок термопластавтомат, захват робота заныривает в створ раскрывшейся пресс-формы, достаёт готовое изделие и кладёт его на конвейр. Так же он может осуществлять вкладывание в пресс-форму закладных деталей. Эту работу робот выполняет гораздо быстрее человека, тем самым снижая цикл производства и как следствие уменьшая себестоимость готового изделия.

Роботы ARKODIM широко применяются вкупе с различными конвейерами, где они захватывают подаваемые конвейером детали и укладывают их в упаковку. Если робота оснастить разрабатываемой нашей же компанией системой машинного зрения, то он сможет выполнять ещё ряд дополнительных функций. Робот с искусственным зрением сможет определять положение и скорость перемещения объекта и тем самым корректировать своё движение для захвата данного объекта. Так же роботу можно будет поручить выбраковку, сортировку изделий.

Ещё одной из сфер применения наших роботов является сварка. Роботизация сварочного процесса позволяет ускорить этот процесс и добиться постоянно высокого качества сварного шва.

сайт: Первый промышленный робот Вашей компании - где он применялся, как это было?

А. Б. : Первым промышленным роботом ARKODIM – был наш экспериментальный образец. Он и до сих пор используется у нас на участке литья пластика под давлением. Как я и писал ранее, изначально мы занимались литьём пластика под давлением, производя гибкий кабельный канал. Первый созданный нами робот испытывался у нас же на заводе на наших же станках термопластавтоматах.

сайт: Что нам ждать от роботов ARKODIM? Может покорения мирового рынка?

А. Б. :Как говориться, покорить мировой рынок невозможно, но стремиться к этому надо!
Ну а если серьёзно, то сейчас мы работаем над созданием антропоморфного промышленного робота и в ближайшие пару лет запусти его серийное производство.

Так же мы постоянно работаем над расширением функционала системы машинного зрения ARKOVISION. На сегодняшний день программа используется для контроля процесса работы термопластавтомата. Система позволяет отслеживать возникающие коллизии и обеспечивать безопасную работу оборудования без участия человека. В будущем она получит дополнительные функции, которые будут оформлены в виде отдельных функциональных модулей. Не менее важным и значимым, является работа по универсализации данной системы, позволяющей использовать её не только с роботами нашего производства, да и вообще не только с промышленными роботами, а, например, ещё для управления беспилотными транспортными средствами.

И это далеко не все наши проекты…

сайт: Артём, подтвердите или опровергните такое мнение: использование промышленных роботов в нашей стране связано не столько с повышением производительности труда, сколько обусловлено нехваткой квалифицированных кадров.

А. Б. :Данное заявление нельзя не подтвердить ни опровергнуть, ибо оно верно и в том и в другом случае.

Не буду вдаваться в пространные рассуждения, а перейду сразу к примерам.

Использование промышленных роботов при литье пластика под давлением связано исключительно с повышением производительности труда. Основная задача робота в данном технологическом процессе это извлечение из пресс-формы готового изделия и перемещения его на конвейер. Это может делать абсолютно неквалифицированный человек, имеющий квалификацию не выше «принеси-подай-отойди-не мешай». Но робот эту же работу сделает во много раз быстрее.

Абсолютно другая ситуация при использовании роботов в сварочном производстве. В данной области часто принятие решений о роботизации технологического процесса обусловлено нехваткой квалифицированных кадров. Хороших опытных сварщиков мало и работать круглые сутки они не могут. Возможно руководство предприятия и не пошло бы на дорогостоящую роботизацию производства, если бы смогли нанять требуемое количество сварщиков с требуемой квалификацией.

сайт: Давайте попробуем вывести ТОП-3 критических проблем низкой автоматизации предприятий в России. Можно ли говорить о том, что основная сфера влияния поделена иностранными компаниями, и в связи с этим развиваться отечественным производителям становится крайне сложно?

А. Б. : Низкий уровень автоматизации российских производств имеет ряд причин. Попробую выделить 3 основные, на мой взгляд.

Низкий уровень автоматизации российских производств имеет ряд причин. Попробую выделить 3 основные на мой взгляд.

Первая причина – это конечно же преобладание зарубежных производителей на рынке. А сейчас всё зарубежное дорого стоит.

Вторая причина – малый объём производства российских производителей, делающий нерентабельным дорогую автоматизацию производства.

Третья причина - сложившаяся политика государства по поддержке малого и среднего бизнеса.

Как видим, все три причины тесно переплетены между собой.

Попробую более подробно разобрать выше написанное.
Предприятие, желающее увеличить объём выпускаемой продукции, должно обеспечить сбыт этой продукции. Высокий сбыт обуславливается конкурентными преимуществами в цене и качестве продукции. И именно это и должна решить автоматизация производства. Далее возникает вопрос - какими средствами? В виду преобладания на рынке иностранных производителей, автоматизация становится очень дорогим мероприятием. В результате дорогостоящей автоматизации не удастся получить существенного снижения себестоимости выпускаемого товара, а как следствие увеличение сбыта. Получаем некий замкнутый круг, разорвать который под силу далеко не всем.

Хотя, начиная с 2014 года, ситуация в стране начала меняться и стали создаваться благоприятные условия для развития российского бизнеса, проблемы далеко не все ещё решены.

В первую очередь, для увеличения автоматизации российских производств конечно же надо развивать отечественного производителя средств автоматизации. Российский производитель даст рынку продукт не уступающий по характеристикам зарубежным аналогам, но с меньшей стоимостью. Это позволит снизить затраты на автоматизацию производства и как результат уменьшить стоимость выпускаемой продукции, увеличив её конкурентные преимущества.

Чтобы развить отечественного производителя требуется государственная поддержка. Уже начаты первые шаги в этом направлении, но они пока ещё недостаточные, чтобы кардинально изменить обстановку. Пока ещё доступ к финансовым ресурсам, в том числе субсидиям и грантам, весьма ограничен для малых предприятий. Но именно малые предприятия, на мой взгляд, и являются авангардом данного движения. Большие и средние предприятия малоповоротливые. У них чаще всего дела идут и так не плохо, чтоб отвлекаться на какие-то там новые разработки, все силы направлены на поддержание уже созданных производственных процессов. Малые же предприятия постоянно находятся в поиске, они более гибкие в принятии тех или иных решений. Но именно малым предприятиям труднее всего получить грант, субсидии от государства или на худой конец банальный кредит от банка. Не смотря на обилие программ поддержки малого бизнеса, ситуация кардинально не меняется. Всё кроется в условиях получения грантов и субсидий. Одним из важных условий получения субсидии, гранта являются финансовые показатели предприятия. К примеру, по неписанным правилам, чтобы получить субсидию в размере 20 млн. рублей на разработку чего-либо (проведение НИОКР) предприятие должно иметь выручку за последний год предшествующей заявке в 2, а то и 4 раза больше, запрашиваемой суммы. Такими выручками далеко не все малые предприятия могут похвастать. Вот и получается, что гранты и субсидии получают предприятия, которые по существу не очень-то в них и нуждаются.

сайт: Артём, давайте помечтаем и пофантазируем) Мир через 40 лет - каких перспектив развития рынка промышленных роботов и робототехники в целом нам ждать?

А. Б. : Фантазия у меня буйная и всего озвучивать, дабы не шокировать, не хотелось бы.

Если всё же более приближённо к реальности, то ожидаемо, что роботы возьмут на себя практически все функции человеческого труда связанного с обслуживанием тех или иных станков, а так же людей выполняющих функции контролёров ОТК. Так же могу предположить, что будет роботизирована межцеховая логистика деталей и заготовок.

Если говорить о не связанных с производством функциях, то это беспилотная доставка грузов, курьерская доставка заказов из магазинов и ресторанов. Немалая роль будет отведена роботам в сельском хозяйстве. В общем всё то, что уже начало развиваться сегодня, будет доведено до ума и широко применяться.

Так же хотелось бы увидеть роботов работающих в медицине. Особенно я надеюсь, что появятся роботы малых размеров, способные путешествовать по кровеносным сосудам человека и решать ряд медицинских задач. Но это уже ближе к разделу «мечты».

И конечно же, как не прискорбно об этом говорить, широкое развитие получат боевые роботы. Но об этом даже рассуждать не хочется. Существует и так много бестселлеров на эту тему.

сайт: Благодарим Вас за интересное интервью! Желаем дальнейшего успешного развития компании и осуществления новых проектов.

(ООО "Битроботикс"), Россия

Производитель манипулятора типа "дельта робот". Компания также использует его в своих проектах автоматизации. На ноябрь 2017 года - единственный в России разработчик и производитель роботов такого класса и производительности. Есть внедренные решения автоматизации с данным манипулятором и системой технического зрения.

ВМЗ (ООО "ВМЗ", Волжский Машиностроительный завод), Россия

Разработчик и производитель промышленных роботов. Предприятие действовало с 2011 года. На 2016 год - в стадии ликвидации данного направления. Закрытие на ВАЗ связывают с отсутствием заказов на роботов.

НПО НИИИП-НЗиК (Коминтерн), Россия, Новосибирск

планы создания промышленных роботов для оснащения литьевых машин. На 2018 год своего производства нет.

Рекорд Инжиниринг (ООО "Рекорд-Инжиниринг), Россия, Екатеринбург

Проектирование и производство промышленных роботов-манипуляторов, производство аналогов импортных промышленных роботов манипуляторов. Есть продажи.
http://www.rekord-eng.com/avtomatizaciya/promyshlennye_roboty/

, Россия, Казань

Разработчик и производитель 3-7 осевых промышленных роботов ARKODIM консольного типа, линейной архитектуры. В 2016 году есть ряд продаж и внедрений в коммерческую практику.

Эйдос-Медицина

В 2018 году ведет разработку промышленного шестиосевого робота. / 2018.05.04 business-gazeta.ru

, Россия, Новосибирск

Разработка, собственное производство и продажа линейных роботов собственного производства. Активные продажи роботов в 2018 году.

, Россия, Москва

Портальный робот PSX, обеспечивающий высокоточное позиционирование технологического средства (сварочного аппарата, гидроабразивной резки, лазерного датчика) по 5 координатам в пространстве.

Зарубежные производители промышленных роботов

Крупнейшие и наиболее заметные на рынке

Electroimpact, США (гигантские AFP-автоматы для 3D-печати из композитных материалов)

, Япония

Разработчик-производитель промышленных роботов различного типа. Один из мировых лидеров в этой области.

Fetch Robotics

Разработчик автономных роботов Fetch & Freight, предназначенных для использования на складах и в центрах выдачи заказов.

Foxconn

2016.10 На предприятиях Foxconn Group установлено уже 40 тысяч промышленных роботов FoxBot. Ежегодно выпускается около 10 000 роботов. Большую часть компонентов для них (кроме приводов и редукторов), Foxconn выпускает самостоятельно, включая контроллеры и ПО. Не исключено, что Foxconn будет разрабатывать и другие роботы, например, медицинские.

Honyen (Honyen Automation Equipment Co., Ltd.), Китай, Шанхай

Производитель промышленных роботов с мощностью производства до 1000 штук в месяц. Производит роботов для сварки, резки, гибки, упаковки, сборки, сортировки, лазерной сварки и других.
Сварочные: HY1006A-144; HY1006A-163; HY1006A-180; HY1006A-200; HY1010A-144; HY1010A-168; HY1010A-180;
Для плазменной резки: HY1010A-144; HY1010A-168; HY1010A-180;
Для лазерной резки: HY1010A-144; HY1010A-168; HY1010A-180;
Манипуляторы: HY1001A-038A; HY1001A-050A; HY1004A-063A; HY1008A-071A; HY1008A-090A; HY1005A-85; HY1003A-98; HY1010B-140; HY1020B-180; HY1010A-143; HY1020A-164; HY1010A-180; HY1050A-200; HY1165B-315
SCARA: HY1001C-040A; HY1002C-060A

, Япония

Разработчик-производитель промышленных роботов, число моделей которых измеряется десятками.

, Германия

Разработчик-производитель промышленных и коллаборативных роботов. Системный интегратор. Одна из 4 крупнейших в мире компаний в области промышленных роботов на 2015 год. В июне 2016 года китайская Midea официально заявила о предложении купить 30% акций компании. что в совокупности с уже имеющимся пакетом акций, обеспечит Midea позицией основного акционера. Voith Group в июле 2016 заявила о готовности продать 25% акций компании.

OTK Daihen, Япония

Panasonic, Япония

, США

Разработчик и производитель коллаборативных промышленных роботов. Известные модели - Baxter первого и второго поколений.

Sepro Group, Франция

Крупнейший производитель промышленной робототехники во Франции - Sepro Group . В мае 2017 года компания объявила о решении расширять бизнес во Франции и США. Планируемые инвестиции - $11 млн евро. Вырастет площадь головного предприятия в Ла-Рош-сюр-Йон, Франция до 20 тыс. кв. м, неподалеку откроется учебный центр. Запуск в эксплуатацию планируется к лету 2018 года. В США будет расширено предприятие в Уоррендейле, сборка роботов здесь начнется в 4q2017. Объем продаж роботов компанией растет вот уже четыре последних года - с 1.3 тыс в 2012 году до более 2.7 тыс в 2017 году. Сайт компании: http://www.sepro-group.com/products_archive/

, Дания

Промышленные роботы, collaborative тип. Основана в 2005 году. Основной конкурент Rethink Robotics, США. Принадлежит концерну Teradyne

Wittmann

Промышленные роботы линейного типа.
В 2017 году было продано 50 тыс. штук роботов. Компании пришлось расширять производственные мощности предприятий по производству роботов в Мошонмадьяроваре, Венгрия, и на головном предприятии в Вене, Австрия. Идет расширение производства на заводах в Нюрнберге, Германия и Писеке, Чешская Республика.

, Япония

Один из крупнейших в мире производителей промышленных роботов. Линейка - Motoman.

, США

Разработчик и производитель промышленных роботов, а также компонентов для их производства.

Синьсун, Китай

Раположен в Шэньяне, провинция Ляонин. Разрабатывает и производит промышленных роботов с 1993 года. В 2001 году объем продажи роботов компанией составлял 100 млн юаней. В 2011 году на долю компании приходилось до трети китайского рынка роботов. В том числе выпускает мобильные промышленные роботы, которые пользуются спросом не только в Китае, но и, например, в США и Канаде.