工业机器人末端执行器市场跑马圈地的背后,机遇与挑战相互赋能（免费送书福利）

在自动化未来工厂里，末端执行器越来越担负起重要的角色，除了提供更高的生产灵活性和生产效率，并提供即插即用解决方案，通过收集过程数据辅助生产系统的优化，还可以积极参与工业机器人及人机协作等前沿领域的开发。

机械手的构成中，末端执行器担任执行机构的位置

工业机器人通过安装不同的末端执行器可以实现对圆盘类、长轴类、不规则形状、金属板类等各种工件的搬运、自动上料/下料、工件翻转、工件转序等工作步骤。它看似不起眼，却举足轻重，作为与环境相互作用的最后环节与执行部件，对提高工业机器人的柔性程度和易用性有着重要的作用，其性能的优劣在很大程度上决定了整个机器人的工作性能。

随着世界人口的增长，在过去几十年中人口增量变成了驱动高效生产技术发展的一个重要驱动力，这种趋势也将在未来几十年中得到持续。这就意味着人口的总体增长促进了人们对更高生产能力需求的愿望，这点从工业机器人的今年来的快速发展趋势中可得到验证。

随着机器人市场的快速发展，末端执行器获得了很大的增长空间，根据Global Market Insights，Inc研究报告显示，机器人末端执行器市场的收入在2018年超过25亿美元，预计到2025年将达到65亿美元大关，2019年至2025年间增长14％。

每个机器人工程师在实现自动化过程时都会面临一个问题。一旦选定了机器人后，考虑的就是如何选择理想的机器人末端执行器？

通常，选择最佳末端执行器的过程涉及到对应用程序的全面审查及考量。这通常由行业内最具有丰富行业经验和机器人应用知识的机器人系统集成商来执行。他们需要考量的一些因素包括工作压力，有效载荷，速度，工具长度，零件参数，空间限制和预算限制等等，然后制定详细的抓取方案设计，并给出实施过程，从而满足终端用户的自动化升级需求。

目前全球较为成熟的末端执行器生产公司均以欧美日公司为主，中国的末端执行器市场几乎被国外产品所垄断。这对国产企业而言也是一场机遇和挑战，基于成本和本地化的优势，国内有实力的末端执行器企业未来将拥有非常大的成长空间。

国内外主要末端执行器企业（排名不分先后）

序号企业名称

1SCHUNK

2Gimatic

3OnRobot

4ATI

5Schmalz

6Festo

7Soft Robotics

8Chanto Air Hydraulics

9Zimmer Group

10Active8 Robots

11Barrett Technology

12Piab

13ROBOTIQ

14QB Robotics

15IAI

16NITTA

17Righthand Robotics

18Sake Robotics

19SMC

20Weiss Robotics

21北京软体机器人科技有限公司

22深圳市大寰机器人科技有限公司

23苏州希瑞格机器人科技有限公司

24郑州领航机器人有限公司

25武汉库柏特科技有限公司

26慧灵科技(深圳)有限公司

27苏州柔触机器人科技有限公司

28蓝点触控(北京)科技有限公司

29北京因吋机器人科技有限公司

30苏州钧舵机器人有限公司

同时，末端执行器市场也面临着一个价格问题，对于中高端的末端执行器动辄十几万，即使是常用的平行两指电动夹爪，国外产品也动辄上万，对用户来讲，投资太高，回报周期长，这是限制行业的应用和发展一大问题。而随着人口红利消失，人力成本不断提升，另一面是国产替代进口，不断降低产品价格，可以看到未来广泛应用的趋势。

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本书由Andreas Wolf博士和Henrik Schunk先生合作撰写，内容来源于双方数十年在自动化领域积累的专业知识和工作经验。中文版译者为现任雄克中国区抓取系统部门高级技术经理夏明劼，本科毕业于华中科技大学机械设计制造及其自动化专业，后于德国克劳斯塔尔工业大学获机电一体化专业硕士学位，现任雄克中国区抓取系统部门高级技术经理。

曾多次作为主要项目负责人，协调中德技术团队完成工业自动化项目的抓取方案设计及技术支持，同时在公司内外部培训中担任讲师，具备丰富的先进自动化组件的设计经验和方案应用经验。

基本信息

书名：机械手动态应用综述：自动化搬运工序的魅力

ISBN：9787568281591

定价：89.00

作者：

[德]安德烈亚斯·沃尔夫（Andreas Wolf），

[德]亨利克·雄克（Henrik Schunk）著；

夏明劼译.

作者国别：德国

出版时间：202006

出版社：北京理工大学出版社有限责任公司

开本：787毫米×1092毫米 1/16

装帧：平装

版次：2020年1月第1版 2020年1月第1次印刷

页数：208页

内容简介

本书详细介绍了在工业领域中抓取搬运工艺的有关内容，包含了机械手抓取中的机械结构件设计、抓取力的计算、运动抓取中的相关应用介绍以及各种机械手抓取实例讲解。

从简单的线性运动到多轴运动学，本书通过大量生动的案例，深入浅出地向读者解释了自动化生产项目的计划和实施过程，总结了此类工业生产工序中的抓取方案设计关键点，并给出了未来的构想和技术发展趋势，为新技术开发提供了方向性指导。

本书除了给予自动化工业领域的专业人士、从业者和消费者关于全球自动化的一个展示，也可以为研究和教育领域的老师和学生提供一些思路与启发。

目录

第1章 搬运工序

1.1 搬运—— 一个没有附加价值的工序？

1.2 搬运技术的发展

1.3 是什么驱使搬运技术的自动化？

1.4 搬运和生产技术的术语

1.4.1 柔性

1.4.2 EPEI——“每个部件，每个间歇”

1.4.3 自动机

1.4.4 搬运

1.4.5 搬运技术中的子功能

1.4.6 搬运系统

1.4.7 抓取系统

第２章 机械手——机器人的 “APP”

2.1 抓取技术的历史发展

2.2 机器人的历史

2.3 机器人正在占领市场

第３章 机械手概要

3.1 工件作为起点

3.1.1 搬运技术中的工件分类

3.1.2 搬运任务的定义

3.2 机械手手指作为执行元件

3.2.1 吸附式抓取和反向抓取

3.2.2 力和形位的有效表面

3.2.3 机械手手指的数量

3.3 抓取用途的机械手

3.4 力的传递

3.4.1 夹持力

3.4.2 夹持力的产生

3.4.3 允许的抓取力

3.4.4 夹持力和能源

3.5 抓取范围

3.6 抓取时间

3.7 抓取的情形

3.7.1 抓取的情形及工件的自由度

3.7.2 抓取和经济效率

3.7.3 抓取中的精度要求

3.7.4 运动中的工件抓取

3.7.5 机械手和可用负载

3.8 机械手作为生产信息来源

3.8.1 搬运工序中的传感器

3.8.2 检测工件的传感器

3.9 机械手的选择

3.10 抓取和安全

第４章 运动的附加值

4.1 运动的影响

4.1.1 惯性的影响

4.1.2 工艺力的影响

4.1.3 运动的中断

4.2 让运动成为可能

4.2.1 线性运动

4.2.2 旋转运动

4.2.3 运动关节

4.2.4 运动的计划

4.3 布局

4.4 工件的处理

第５章 抓取和搬运技术的未来

参考文献

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