艾利特 ES68 协作机器人:中轻负载重载化场景的精密协同标杆

GS 8 2025-10-14 10:23:40 编辑

一、定义:中轻负载与精密操作的 “平衡者”

艾利特 ES68 协作机器人是艾利特 ES 系列针对中轻负载重载化 + 精密长距协同打造的六轴智能装备,以 “交互友好、超强内核、生态兼容、性能强大” 为核心定位,专为工业自动化场景中 “8kg 级中轻量重载工件 + 800mm 级工作半径 + 微米级精度” 的需求设计。它打破了传统轻负载机器人(≤6kg)“承重不足、难以应对稍重工件” 与重载机器人 “体积庞大、部署受限” 的双重局限 —— 既具备 8kg 负载能力,可承接 3C 电子、汽车零部件、医疗器械等领域的中轻量重载部件作业(如 8kg 以内的笔记本金属外壳、汽车小型电机);又以 820mm 工作半径实现单设备覆盖多工位(直径 1.6 米内 3 个相邻工位),减少设备投入;更通过 ±0.02mm 重复定位精度,满足中轻负载重载场景下的超精密操作,是中小企业实现 “中轻量重载作业自动化”、大型产线优化 “工位协同效率” 的高性价比选择,也是艾利特在 “中轻负载精密协作” 技术领域的核心代表。

二、特征:负载、精度与灵活的深度适配

基于艾利特官网公开的技术参数,ES68 的核心特征围绕 “重载精密、多场景部署、低门槛使用” 三大维度展开,每一项特征均以具体参数为支撑,精准匹配中轻负载重载化场景的痛点:

1. 重载与精密的平衡:中轻量负载下的 “稳准双优”

ES68 以 “8kg 负载 +±0.02mm 重复定位精度” 构建核心性能壁垒 ——8kg 负载能力恰好覆盖中轻负载重载化场景的主流需求,例如 3C 行业的笔记本电脑金属外壳(约 7kg)、汽车零部件的小型驱动电机(约 6kg)、医疗器械的大型监护仪主机壳(约 8kg),避免了轻负载机器人(如 6kg 级)“需分次搬运、效率低” 的问题;而 ±0.02mm 的重复定位精度(相当于发丝直径的 1/3),则将 “重载搬运” 与 “精密操作” 无缝衔接,例如在汽车小型电机的螺丝锁付中,可精准将 M3 螺丝对准电机端盖螺孔,误差小于 0.02mm,较人工锁付的良率(约 86%)提升至 99.4% 以上。

运动效率上,ES68 的关节设计实现 “稳定性与灵活性兼顾”:基座、肩部、肘部关节最大速度均为 127°/s,确保 8kg 工件搬运时的平稳性,避免金属外壳因晃动产生划痕;腕部三关节最大速度达 195°/s,比躯干关节快 53%,可快速调整末端姿态 —— 例如在 3C 行业的笔记本外壳装配中,能在 0.7 秒内完成从 “抓取外壳” 到 “对准主板安装位” 的姿态切换;工具最大速度 2.3m/s,可将中轻量工件的分拣节拍从人工的 4.5 秒 / 件缩短至 1.8 秒 / 件,效率提升 150%。此外,820mm 工作半径(俯视图最大工作范围达 ø1703mm)可覆盖直径 1.6 米范围内的 3 个相邻工位(如 “上料 - 装配 - 检测”),单台 ES68 即可串联作业,较传统 “多台轻负载机器人 + 中转台” 方案减少 2 台设备投入,节省产线空间 35%。

2. 轻量化部署与环境适配:多场景的 “灵活复用”

ES68 以 “轻量化机身 + 高防护” 降低部署门槛,适配不同工业与科研场景:22kg 的自重仅需 2 人即可手动搬运安装,相较于同负载的传统工业机器人(约 38kg,需起重设备),部署效率提升 1.7 倍;支持 “任意角度安装”(地面、墙面、倒装、侧装),可最大化利用空间 —— 例如在 3C 车间的笔记本生产线中,可倒装于产线上方轨道,抓取 8kg 的金属外壳进行装配,仅占用 Φ128mm(相当于一个手掌大小)的安装空间,避免占用地面工位;即使在设备密集的汽车零部件产线中,也能嵌入两台机器的间隙,无需大规模调整现有布局。

环境适应性上,ES68 的 IP67 防护等级可完全防尘且在 1 米水深内短期浸泡,适配 3C 车间的粉尘环境、汽车零部件车间的轻度油污场景,以及医疗器械生产的常规清洁需求 —— 例如在电子元件检测车间,可耐受每日的压缩空气除尘,无需额外加装防护罩;-10℃~50℃的工作环境温度范围,使其能适应北方冬季无暖气的小型厂房(-8℃)与南方夏季高温车间(49℃);90% 相对湿度(非冷凝)的耐受能力,更可在华南沿海高湿地区稳定运行,无需额外除湿设备,降低场景改造成本。此外,250W 的典型功耗相较于同负载传统机器人(约 400W)降低 37.5%,单台设备年均电费可节省约 2500 元,长期运行成本优势显著。

3. 交互友好与生态兼容:低门槛的 “易用好拓展”

ES68 在操作与拓展上充分考虑中轻负载重载化场景的使用需求,兼顾 “易用性” 与 “兼容性”:

交互友好:搭配标配的 ERP500 示教器,支持图形化拖拽编程,工人无需掌握代码知识,20 分钟内即可完成 “抓取 - 重载搬运 - 精密对接” 的基础任务调试 —— 例如 3C 产线工人可通过示教器快速设置 “笔记本外壳上料 - 螺丝锁付 - 成品分拣” 的流程,无需专业自动化培训;可选配的 ERP500S 示教器,还支持复杂轨迹编辑(如圆弧、折线运动),满足汽车零部件的电机轴装配、医疗器械的曲面外壳对接等精密轨迹需求。

生态兼容:硬件端配备 2xDI、2xDO(PNP)数字接口,支持与轻量型视觉系统(如微型 3D 相机)、定制化重载夹爪(如防滑硅胶夹爪)无缝对接,例如在汽车电机装配中,可通过 DI 接口接收视觉系统的 “电机位置偏差数据”,实时调整装配轨迹;24V 1.5A 的工具 I/O 供电,能适配低功率末端执行器(如微型扭矩扳手、小型检测传感器),无需额外电源模块,减少线缆杂乱。软件端支持 RS485 工具通信,可轻松对接产线 MES 系统或实验室 LIMS 系统,实现 “任务调度 - 数据上传 - 故障预警” 的全流程数字化;同时兼容 ERB3C300 标准控制箱与 ERB1C600ME-Min 迷你控制箱(体积较标准控制箱小 40%),迷你控制箱可进一步压缩部署空间,适配小型产线、实验室等对空间敏感的场景。

三、应用场景:中轻负载重载化领域的痛点解决方案

基于核心特征,艾利特 ES68 已在 3C 电子、汽车零部件、医疗器械三大领域形成成熟应用方案,通过 “参数精准匹配需求” 解决传统人工或设备的效率、精度与空间痛点:

1. 3C 电子行业:笔记本金属外壳精密装配

某 3C 代工厂的笔记本电脑金属外壳(重量约 7kg)装配线存在两大痛点:一是人工搬运外壳易疲劳,日均装配量仅 500 台,且外壳易因磕碰产生划痕(不良率约 9%);二是外壳与内部主板的螺丝锁付需 ±0.03mm 精度,人工锁付依赖扭矩扳手,易出现 “滑丝” 或 “未拧紧”(故障率约 6%)。引入 ES68 后:

8kg 负载能力可直接抓取外壳,820mm 工作半径覆盖 “外壳上料 - 螺丝锁付 - 外观检测” 三个工位(间距 0.5 米),无需人工中转,日均装配量提升至 1200 台,效率提升 140%;

±0.02mm 重复定位精度确保螺丝与螺孔对齐误差小于 0.02mm,搭配工具 I/O 对接的微型扭矩扳手(扭矩控制精度 ±3%),锁付故障率降至 0.5%,外壳划痕不良率降至 0.8%;

22kg 轻量化自重与倒装安装设计,节省地面工位空间,单条产线可多部署 1 台 ES68,产能进一步提升 20%。

2. 汽车零部件行业:小型驱动电机装配

在某汽车零部件厂商的小型驱动电机(重量约 6kg)装配中,传统生产存在 “工位分散、协同效率低” 的问题:电机需依次经过 “定子上料 - 转子装配 - 端盖锁付” 三个工位(间距 0.6 米),人工搬运需 15 秒 / 台,单台电机装配时间达 35 秒;且转子与定子的同轴度需 ±0.04mm,人工对齐易出现偏差(不良率约 8%)。应用 ES68 后:

820mm 工作半径覆盖三个工位,工具最大速度 2.3m/s 将搬运时间缩短至 6 秒 / 台,单台电机装配时间降至 22 秒,日均产能从 800 台提升至 1500 台;

±0.02mm 精度确保转子与定子同轴度误差小于 0.02mm,不良率降至 0.7%;

IP67 防护等级可耐受车间轻度油污,无需定期清洁,设备维护成本降低 30%,同时支持地面安装于工位间隙,无需调整现有产线布局。

3. 医疗器械行业:大型监护仪主机壳组装

某医疗器械企业的大型监护仪主机壳(重量约 8kg)组装需在千级洁净车间进行,传统人工操作存在两大局限:一是主机壳体积大,人工搬运需 2 人配合,单台组装时间达 45 分钟;二是主机壳与内部电路模块的对接需 ±0.03mm 精度,人工调整易破坏洁净环境(洁净度等级常从千级降至万级)。应用 ES68 后:

8kg 负载能力支持单人操作,820mm 工作半径覆盖 “主机壳上料 - 电路对接 - 固定” 三个洁净工位,单台组装时间缩短至 20 分钟,日均组装量从 8 台提升至 18 台;

±0.02mm 重复定位精度确保对接误差小于 0.02mm,无需人工反复调整,洁净度稳定保持千级;

机身材料符合 ISO CLASS 5 洁净标准,搭配 IP67 防护,可直接进入洁净车间,无需额外洁净改造,单车间洁净成本降低 25%。

四、未来发展:机遇、挑战与长期价值

艾利特 ES68 的技术路径与市场定位,折射出中轻负载重载化精密协作机器人行业的发展趋势,同时也面临新的机遇与挑战:

1. 机遇:中轻负载重载化场景需求爆发

当前国内制造业正从 “大规模标准化生产” 向 “柔性化精密制造” 转型,3C 电子(中轻量重载部件)、汽车零部件(小型电机、传感器)、医疗器械(大型设备外壳)等领域对中轻负载重载化机器人的需求年均增速达 58%。相较于进口同类产品(如优傲 UR10e),ES68 的采购成本低 35%-55%,且售后响应时间缩短至 24 小时内(进口设备平均 72 小时),更契合中小企业的预算需求;同时,“国产替代” 政策推动下,本土企业更倾向选择高性价比的国产设备,ES68 的 8kg 负载、820mm 工作半径可精准匹配中轻负载重载化场景,市场空间广阔。此外,东南亚电子代工厂、汽车零部件工厂的自动化改造加速,ES68 的 - 10℃~50℃宽温域与 IP67 防护等级可适配当地工况,出海潜力显著。

2. 挑战:更高精度与定制化平衡

尽管 ES68 的 ±0.02mm 精度已满足多数中轻负载场景需求,但在半导体封装(如射频芯片外壳组装,需 ±0.01mm 精度)、航空航天(如小型精密部件装配,需 ±0.008mm 精度)等高端领域仍有提升空间,需在关节模组(如高精度谐波减速器)与运动控制算法(如动态误差补偿技术)上进一步迭代;同时,不同行业对末端执行器的定制化需求差异显著(如 3C 需防静电夹爪、汽车需耐油污夹爪、医疗器械需无菌夹爪),如何在 “标准化平台(如通用控制箱、示教器)” 与 “行业定制化” 之间平衡成本,避免因定制导致价格过高,是 ES68 拓展高端市场的关键。

3. 长期影响:推动制造业向 “柔性重载协同” 转型

长期来看,ES68 这类中轻负载重载化精密协作机器人将成为 “柔性自动化” 的核心枢纽:一方面,它将替代更多中轻负载重载化场景下的重复性重体力劳动(如 8kg 级工件搬运、精密装配),释放人力至高附加值岗位(如工艺优化、设备调试);另一方面,随着与 AI 视觉(如高分辨率微型相机)、数字孪生(如产线虚拟调试)技术的融合,ES68 可实现 “自主识别工件缺陷 - 自适应调整装配轨迹 - 实时预警设备故障”,从 “执行工具” 升级为 “智能协作伙伴”。例如,未来在 3C 产线中,ES68 可通过数字孪生预演笔记本外壳装配流程,提前规避碰撞风险;在汽车零部件产线中,可自动识别电机转子缺陷,切换分拣路径,推动中轻负载重载化领域从 “传统自动化” 向 “智能化协同” 深度转型。

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