机器人技术和摔跤有很多共同之处。灵活性和覆盖面对两者都很重要。机器人和摔跤手根据不同的重量和有效载荷也有许多类别。

机器人界的相扑手是高有效载荷机器人。这些机器拥有宽大的工作信封，可以承受沉重的负荷。

如今，越来越多的制造商正在投资于大型六轴机器人，以承担以前由叉车、起重机、起重辅助设备、高架起重机和其他类型的材料处理设备完成的任务。

大型机器人特别受到铸造和锻造金属零件制造商的欢迎。他们对需要移动汽车地板粉丝，汽车机构，后桥组件，大型家电，拖拉机或其他笨重的物品的公司也有吸引力，例如飞机，铁路车和船舶的部分。

盟军市场研究预测，对超级繁重的有效载荷机器人的需求将在现在和2025年之间每年增长4％。这些类型的机器特别吸引到车身商店，铸造和发动机或传输装配线中的应用程序。

一个很好的例子是福特汽车公司的密歇根州装配厂。它使用重型的六轴机器，员工亲切地被称为“哥斯拉”。大机器人用作车身店的车辆转移系统。它精确地拾取了托盘的尸体，并将它们放在携带它们通过油漆店的滑块上。

机器人取代了传统的使用机械工具的提升和传输系统。这样就减少了空间2012年年份组装植物超过40％以上。通过去除广泛的硬模具，它还减少了系统复杂性。过去，转移过程需要使用叉车和其他非弯曲材料处理装置。

灵活的自动化

制造商们越来越希望用机器人来拾取更大、更重的部件。灵活的自动化正成为比过去固定的纪念碑更有吸引力的替代方案。

FANUC美国公司全球客户执行董事克里斯·布兰切特说:“超重型有效载荷机器人正在取代那些通常只用于一个特定用途的定制应用程序。汽车装配厂经常使用电梯将整个车身从工厂车间搬到高架输送机上。

布兰切特解释说:“六轴机器人可以灵活地处理未来的新任务，而无需重新设计机器或重新配置宝贵的空间。”“今天这一代机器人集成到装配线上的成本也更低。”

根据Blanchette，高薪机器人吸引物流和仓储行业，因为机器可以拿起大型托盘和散装容器的液体或粉末。此外，大型机器人在建筑行业中遭受抗议，以便移动大量砖，大理石块，预制混凝土板或钢梁。

“我们也看到了航空航天行业的需求增加了很大的需求，”布兰斯特表示。“飞机制造商依靠大型，重型工具，用于装配应用，如钻孔和铆接。大型机器人对他们吸引力，因为他们的巨大达到容量和容易在大规模零件上轻松工作的能力。一个具有宽工作信封的一个大机器人可以在整个机身部分执行装配任务。“

FANUC将其R-2000iC和M-900ib系列作为繁重的有效载荷机器人进行分类，因为它们通常可以处理200到700公斤的任何东西。然而，它的超级重量级M-2000IA机器人家庭是市场上最强大的家庭。它可以处理高达2,300公斤的有效载荷，拥有超过4,600毫米的距离。

安川美国公司Motoman机器人部门物料处理部门负责人Dean Elkins补充说:“高有效载荷机器人在物料处理应用中具有灵活性，而传统上是通过低技术的输送系统或大量的手动处理。”

埃尔金斯说:“重载荷机器人可以在不需要人工干预的情况下，通过各种流程灵活、高效地处理部件。”“‘重载荷’的定义通常只适用于那些能够日常操作载荷(包括超过200公斤的末端执行器)的机器人。”

Kawasaki Robotics USA Inc.将“沉重”作为机器人分类为具有高于300公斤的有效载荷能力。

Kawasaki Robotics产品和应用工程总监Samir Patel指出:“与硬自动化相比，机器人提供的灵活性是重型设备行业寻求重型载重机器的关键原因之一。”“机器人经过严格的开发和测试，这使它们(比固定的自动化)更可靠。

Patel称:“重型机器人需求增长的另一个原因是，航空航天、石油天然气和发电等行业对非常规应用的沉重载荷有更多的需求。”

“重”的定义

更好更大吗？涉及机器人时，它取决于应用程序以及如何定义“大”或“沉重”等术语。

Comau LLC将“重型有效载荷”定义为类似于其新的NJ-650 2.7的机器人，拥有650公斤的容量，可达3米的容量。另一方面，马达曼最强的机器是MH900机器人，可以处理900公斤的有效载荷，横向4.6米。

“十到15年前，该行业刚刚开始看到可以提升超过150公斤的电动机器人作为常态，”埃尔金斯说。“几年前，重型载荷类的起点平均在100到150公斤之间。

埃尔金斯回忆说:“事实上，一些早期的重型载荷机器人是液压的。“随着具有更大输出特性(如扭矩)的伺服电机和电动驱动器的引入，这种情况发生了改变。将它们与更坚固的齿轮减速系统相结合，使机器人能够举起和操纵超过600公斤的有效载荷。”

根据ABB机器人的全球产品经理Josh Williamson的说法，繁重的有效载荷机器人是能够处理350公斤或更多的应用的任何东西。“这个术语是相对的，对被认为是沉重的有效载荷有很多意见，”他指出。

“多年来，沉重有效载荷的定义发生了很大的变化，”威廉姆森说明。“1991年，我们的IRB 6000机器人重量约为2,000公斤，最大有效载荷200公斤。这是一个10比1的比例。这被认为是一个“沉重的有效载荷机器人。

“ABB在2001年发布了IRB 7600，”威廉姆森说。“这是第一个有500公斤的六轴机器人，今天仍被认为是繁重的有效载荷。我们行业中的大多数人被认为是250公斤以上的任何一千克，15年前都有沉重的有效载荷。

威廉姆森解释说:“今天的IRB 8700重4,525公斤，臂端最大有效载荷为800公斤。“这比6比1的比例要好。高有效载荷机器人变得更瘦更强。”

无论其有效载荷容量如何，大多数六轴机器人都会相同地表达。大型机器人通常比较小型机器的设计，这些机器与他们的小兄弟共享类似的操作特征。

“我们的沉重有效载荷机器具有更大的齿轮和更大的容量电机，”威廉姆森说。“它们还使用能够承受通过乘以运动的极端有效载荷质量产生的力的较厚铸件，包括快速加速和减速，特别是紧急停止。”

“铸造设计背后的工程与较小的机器人有点不同，”粉丝一般工业和汽车应用工程总监Eric Potter略有不同。“当您有较重的有效载荷机器人时，您希望最大限度地提高铸件强度，同时最小化机器人重量。这些铸造设计中的这些创新允许在机器人臂的末端上使用额外的有效载荷，而不是由于较重的铸件而内部使用。

“重量储蓄的另一个方面是最小化运动重量，”波特解释道。“软件创新使我们能够在同一轴上同步多个电机，以最大限度地提高功率，同时最大限度地减少所需的空间。

波特说:“我们所有的六轴机器人的编程和用户交互基本上都是一样的。”“不同负载能力的机器之间的用户界面体验没有区别。教学吊坠上的编程接口与我们的超级重载荷M-2000一样，一直到我们的小LR Mates处理轻载荷。这使得FANUC机器人的用户可以轻松地从负载较轻的机器人过渡到负载最重的机器人。”

当然，高载荷机器人通常比小的六轴机器更重、更慢。波特指出:“在你能携带多少东西和你能携带多快之间有一个权衡。”

地板装载单元面积也具有重型有效载荷机器人。因此，必须仔细考虑锚固和基础要求。

布兰切特说:“超高有效载荷机器人的最大问题之一是，你需要为它浇上特殊的地基。”“为了解决锚固问题，我们的M-2000系列在其基础上采用了平衡的负载分配。因此，地板基础不必那么厚。”

大机器人为大工作岗位

少数公司制作大型机器人，可以处理超过600公斤的有效载荷。但是，世界上最大和最强大的机器人的超重标题的战斗目前正在由ABB，Fanuc，Kawasaki和Kuka发动。这四家供应商每次制作六轴机器，可容纳1,000多千克的有效载荷。

Kawasaki的MG系列可以处理高达1500公斤的有效载荷，达到4,005毫米。Kuka的KR 1000 Titan F系列拥有1,300公斤的有效载荷，可达6.5米。

ABB最大的机器人是IRB 8700，最大可达4.2米，最大有效载荷800公斤。不过，手腕朝下时，其有效载荷可达1000公斤。

ABB机器人(ABB Robotics)装配和测试业务线经理尼古拉斯•德凯泽(Nicolas De Keijser)表示:“机器人会自动调整速度，以适应沉重和宽的部件。”“它在每个轴上只有一个电机和一个齿轮，而这个尺寸的大多数其他机器人使用双电机和齿轮。更少的组件和更短的循环时间使该机器比其有效载荷范围内的任何同类机器人快25%。”

无可争议的超重重量级机器人是Fanuc的M-2000ia，这是由“最强机器人手臂”类别下的吉尼斯世界纪录正式认可的。

“机械单元的设计对于考虑高有效载荷机器人非常重要，”Blanchette说。“我们的M-2000将能够充分操纵繁重的有效载荷。由于我们的鲁棒齿轮和铸件，手腕足够强大，以支持任何方向的有效载荷。但是，我们的一些竞争对手的机器只能在手腕中完成完整的有效载荷 -下来配置。“