新能源行业SCARA工业机器人各种新品的性能和特点分析

尽管从2018年开始到现在，SCARA市场增速有所下滑，但是，2014-2018年期间，应用在3C、新能源行业的SCARA工业机器人年均复合增长率41.66%，远超工业机器人整体销量28.81%的年均复合增速。

2019年，入局者的增多，新品的层出不穷以及应用场景的进一步开拓都预示着SCARA领域竞争更加激烈，甚至可以用“贴身肉搏”来形容，有业内人士提出，不用多久，最多1-2年，SCARA领域就会经历一次洗牌，只有真正能够与外资品牌PK的产品以及能走量、能赚钱的产品才能走到最后，而其它的都只是陪练。

说到与外资品牌PK，今年，有多家企业发布了SCARA机器人新品，其中既包括爱普生、雅马哈这样的外资品牌，也包括众为兴、拓斯达、天机机器人、华数机器人、艾利特等国内品牌，这些新品性能表现如何？各自的特点怎样

根据公开资料显示，这些新品的各项指标表现如下：

当然，因为负载不能统一，他们针对的应用场景也各有不同，所以整体性能上的对比和分析可能不太合适，但是可以根据不同的指标总结出一些异同和技术趋势。

众所周知，SCARA的特点如果要用三个字来概括就是“快”、“准”、“稳”。“快”则主要体现在标准循环时间上。

在过去，行业内主流的机器人公司都约定俗成将机器人标准循环时间作为衡量机器人性能的重要指标，指的是用机器人将负载2kg的物体提升25mm的高度，在相距300mm的两点间拱形路径下往返所需的时间，也有超小型机器人（负载1Kg以下，臂展R400以下）的产品将标准定义为0.1kg、0.5kg或1kg负载，25-100-25的拱形路径下的循环时间，但一般都以秒（S）为单位，这一指标体现了机器人的运行速度和加速度性能。

纵观全球SCARA机器人产品，目前90%以上的SCARA机器人产品公开标准循环时间都在0.33S以上，包括大家熟知的全球知名品牌如EPSON、YAMAHA、ADEPT、ABB、MITSUBISHI、TOSHIBA等。

这几款新品的标准循环时间都在0.41S以内，事实上，抛开负载和精度以及稳定性，单纯从这个指标来看，国内新品的指标已经高于国外品牌了，普遍在0.35S以内。

值得一提的是，艾利特全新系列SCARA机器人标准循环时间已经可以达到0.28s，艾利特表示，该产品的推出就是为了替代进口高端性能SCARA产品。

此前，在接受高工机器人的采访时，铂电科技总经理邓毅提出了用Hz指数来定义SCARA机器人性能阵营的方式，0.33S正好对应3Hz。铂电科技3Hz水平的SCARA机器人是主打产品。此外，铂电科技已经研发出4Hz的SCARA产品，并接受预订。

说完标准循环时间，我们再来说说重复定位精度。重复定位精度指的是工业机器人重复做某个动作（一般10--20次），每次与计划的位置的偏差的均值是它的重复定位精度，从这指标来看，目前无论是国产品牌还是国外品牌都比之前提升了不少，重复定位精度普遍可以控制在±0.01mm左右。

SCARA在强调快速和精准的同时，也强调其稳定性，而SCARA的稳定性跟本体的结构和控制器有着很大的关系，所以多家企业都强调了各自在结构上的创新设计和控制器上的性能提升。

用于装配小零件的雅马哈YK400XE提高了驱动系统和机械臂的刚性以及控制器RCX340的性能，另外，安装位置与传统型号完全兼容，并且可以容易地执行更换工作。

据悉，“拓星辰”Ⅰ号机器人采用真正的一块芯片驱控一体，体积相比同类缩小20%，可广泛应用于3C、汽配、食品、电子等行业；“拓星辰”Ⅱ号机器人降低10%-35%综合成本，适用于点胶、锁螺丝、搬运等场景。

而艾利特控制器最多可以控制255个机器人协同工作；华数HSR-HC403高防护机器人的驱控模块全部为华数自主研发，实现硬件、电控部份均与外围设备融为一体，使机器人成为设备的动作执行机构，辅助完成加工任务真正实现加工设备与机器人融合；天机SR系列采用安川全新设计的SRC-Micro机器人专用控制器，全球体积最小，搭载了稳定运动控制技术。

众为兴最新的GR4215机器人将机身重量整体后移，外形采用流线曲面造型，更融入了运动学设计，有效减小风阻，提升美感，更减小转动惯量，使运行更平稳；软件部分启动二次抑制算法消除末端振动。

在控制器上，众为兴基于新一代驱控一体技术的控制器QC410，具有体积小重量轻的特点，内部采用高速并行总线，运算速度得到极大提升，还新增运动学规划，让机器人做到收放自如。

这两年，3C需求释放之后，对倒装SCARA的需求也在增加，不少厂家认为原来正装SCARA的底座会占用掉一部分空间，使得工作站不够紧凑，工位少，所以希望能有倒装的SCARA，这样工作空间灵活，工位可以增加，效率会更高。

原先只有EPSON、众为兴等少数几家企业有倒装SCARA，利润相对可观，但出货量少，大部分是固定的几个大厂家在用，所以从投入与产出来说，很多企业认为不是很值得。但倒装SCARA以其节省空间的特点扩宽了SCARA的应用边界，在3C应用领域具有无限的想象空间。而从去年来看，本只有少数企业拥有的倒装产品也逐渐迎来更多入局者。

华数HSR-HC403机器人可满足正装、倒装、侧挂等多样性安装方式，高度灵活性满足不同作业场景需求；主张做精螺丝机的山龙智控也推出了倒装SCARA机器人产品。

事实上，随着应用的进一步拓展，SCARA正往低负载和高负载两端扩展。在这里，需要特别强调的是拓斯达高达30kg负载的拓星辰号SCARA，经过结构和系统优化，实现了高负载高速度高精度的突破。据悉，目前，拓星辰Ⅱ号SCARA机器人已经小批量供货，并进入了5G龙头企业的生产线。

来源：高工机器人网