效率更高、更安全可靠？大负载为何成为协作机器人必争之路？

大负载正在成为协作机器人行业发展的一个重要方向。

机器人大讲堂注意到，在4 月 17 号，越疆机器人在德国汉诺威工业博览会上正式发布了大负载协作机器人 CR20A，宣布加入大负载协作机器人阵营。

大负载协作机器人是一种能够承受较大负载并与人类协作的机器人，这对于机器人的安全性、稳定性和可操作性都提出了更高的要求。

由于大负载机器人对应的需求场景非常典型，例如码垛、搬运一些场景下，对于机器人的负载能力有着硬性的要求，但在生产需求愈发多样化的生产线上，采用工业机器人显得灵活不足，部署难，调试难，后期改造难，而大多数协作机器人达不到负载要求，这就使得全球大负载协作机器人市场出现了空缺期。

与其说协作机器人厂商将负载越做越大，不如说是对于汽车制造、航空制造、电子制造、物流仓储等市场的涌现了新的需求，让协作机器人不得不朝着更大的负载迈进。

但是协作机器人企业在大负载路线上的探索，真正展现出了协作机器人的优势吗？有没有一些新的探索和答案？机器人大讲堂认为，越疆的CR20A让人眼前一亮。

▍电磁抱闸牢靠防护

安全性、灵活性、易于部署是协作机器人区别于工业机器人的关键。

不同于传统大负载工业机器人，大负载协作机器人的难点在于其需要承受较大的负载的同时与人类协作，因此需要具备更高的安全性和稳定性，此外，大负载协作机器人还需要具备较高的精度和灵活性，以适应不同的工作环境和任务需求。

在安全性、稳定性方面，越疆一直有着自己的思考。基于协作机器人的力传感器优势，在CR20A上，我们发现，越疆表现出了一些与“重”不同的小技能。

在大负载的同时强化安全性无疑是一个正确的选择。

因为大负载协作机器人末端的负载大多数被充分利用，这些大负载末端执行器不小心的坠落可能对人体或货物造成一定伤害。为了保证现场操作人员和设备的安全，机器人大讲堂注意到，CR20A 首次创新性地采用了一种电磁抱闸的防护方式，电磁抱闸是一种常用的机电一体化元件，主要用于机械传动系统中的制动和离合控制。

对于大负载机器人来说，电磁抱闸可以提供可靠的制动和离合控制，发生断电后可以自动抱闸，这样做不仅可以有效防止机器人末端工具坠落，而且同时确保了开机和关机时不会发生位移，保障了机器人操作的安全。

其次是负载自动检测功能，这让越疆CR20A安全性进一步提升。

因为在实际生产应用中，机器人的真实负载可能会因为工艺调整而发生改变，需要能够根据不同的货物形状、尺寸、重量等特征进行调整。越疆机器人CR20A搭载了负载自动检测功能，当机器人检测到负载异常时停机报警，从而保证机器人运行的安全性。        

对于大负载机器人来说，这一功能尤为重要，负载自动检测功能能让大负载协作机器人具有相较传统工业机器人更为明显的优势。可以说CR20A 的负载自动检测功能能够有效避免码垛等场景因负载偏差过大而导致拖拽异常等问题的发生。

▍更高的作业效率

协作机器人近年来被广泛认可的原因还在于其可以与人类协作。

虽然效率和节拍一直受人诟病，但能够有效提高工作效率和安全性，并适应不同的工作环境和任务需求，提高生产灵活性，这其实变相提高了生产效率。

大负载、大臂长的 CR20A 就尝试进一步挖掘协作机器人的优势特性，弥补其在节拍、速度上的不足，用这种非常“协作机器人的方式”展现其优势。

20 kg 负载能力， 1700 mm 超长工作半径， ±0.1 mm 重复定位精度，所能够满足的不仅有大负载搬运、包装和码垛等基础工业场景，通过功能创新，越疆CR20A还搭载了全新一代技术架构，使其能够胜任大尺寸工件加工、长缝焊接等复杂场景，展现出了更多与传统工业机器人的不同点。

究其原因，主要是CR20A采取了电机+减速机+编码器一体化集成，这不仅减轻了本体的重量，同时实现了节拍提升25%，这种模块化设计也更加易于拆装，后期维护成本更低。

据悉，CR20A 每分钟可码 7 件，适用于大部分国标、欧标、美标栈板，最大栈板尺寸可达 1219mm×1219mm。

不仅是效率更高，因为码垛往往需要将不同规格、不同品种的货物按照一定的规则码放在托盘或货架上，以便于运输和存储，这就需要机器人在快速的同时，具备高精度、高稳定性特点，以保证码垛的准确性。

且越疆基于全新一代技术架构和先进的动力学算法，CR20A 在高速停止下残余抖动降低50%，机器人还可以在大负载作业场景下能够稳定作业，这更是极大地提升生产效率。

从这些功能来看，我们发现越疆这款大负载协作机器人瞄准的场景非常明确。       

▍易于部署，不负“重”望

传统工业机器人除了生产柔性不足，也存在部署困难的难题。协作机器人的优势很大一部分还在于易于部署。

CR20A同样不负“重”望，非常灵活且易于使用。

机器人大讲堂认为，最核心的优势在于越疆针对码垛、焊接等场景开发了专门的工艺包，使得 CR20A可以快速搭建不同类型的解决方案，简单填写参数即可生成程序，解决了用户小批量、多品种生产的难题。

与软件包适配的也有协作机器人硬件本身的部署灵活性。

为此，CR20A 采用业内首创的末端双航插设计，可直接连接多个末端工具，实现与生态组件的即插即用，这使得CR20A 可以使用两个甚至多个末端执行器，配合软件工艺包， CR20A不仅实现了更为高效快捷的即插即用，还避免了复杂的线缆部署和机器人运动过程中线束磨损等困扰问题。同时，CR20A 支持 Ethernet/IP 和 Profinet 总线通信，可与 PLC 等自动化系统无缝连接，并提供24路通用IO，支持 PNP/NPN，为客户的应用拓展带来更轻松的体验。

▍结语与未来

多年以来中国在协作机器人的生产制造和应用开拓上领先全球。多项国家政策为中国的机器人产业创造了一个接近“真空”的发展空间，补贴红利驱动技术进步，出现了一大批在协作机器人等新领域掌握技术开发和生产的企业，这是2015年以来中国成为全球最大的机器人生产和应用市场后的再一次技术迭代升级热潮。

与此同时，在碳排放法规日趋严格的压力下，欧美各国政府纷纷加大对于协作机器人这种低能耗机器人的政策支持力度，面对全球市场在协作机器人方面持续增长的需求，中国的协作机器人企业目前已经迎来了进军海外的大好时机。

越来越多像越疆这样的机器人技术开拓者出现在国际展会上，并纷纷依靠过去多年在机器人技术上的积累，树立着新一代中国协作机器人的国际品牌，吹响了角逐更大国际市场的号角。

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