2023上海物流展|第23屆亞洲國際物流技術與運輸系統(tǒng)展覽會(CeMAT ASIA) 物料搬運、自動化技術、運輸系統(tǒng)、物流的國際盛會 時間:2023年10月24日-10月27日 地點:上海新國際博覽中心(上海市浦東新區(qū)龍陽路2345號) 主辦單位 中國物流與采購聯(lián)合會、中國機械工程學會、德國漢諾威展覽公司、漢諾威米蘭展覽(上海)有限公司 參展聯(lián)系:王霞 手 機|微 信:18779513059 Q Q:2330246590 同期舉辦 上海國際工業(yè)零部件及分承包展覽會(ISA) 亞洲國際動力傳動與控制技術展覽會(PTC ASIA) 亞洲國際高空作業(yè)機械展覽會(APEX) 上海國際壓縮機及設備展覽會(ComVac) 上海國際重型機械裝備展覽會(HeavyMachinery) 亞洲國際冷鏈設備及技術展覽會(CCA) 展會介紹 亞洲物料搬運和物流技術行業(yè)* 具 規(guī) 模 的國際 展 會 之 一,亞洲國際物流技術與運輸系統(tǒng)展覽會(簡稱亞洲物流展)自2000年以來已成功舉辦了22屆,作為德國漢諾威全球工業(yè)系列展的一員,CeMAT ASIA始終秉承德國漢諾威展會科技、創(chuàng)新及服務的先進理念,立足中國市場,為各展商提供高端專業(yè)展示平臺。 物流移動機器人電機市場狀況與采購選型|物流機器人核心配套件專題(四)電機是構成物流移動機器人產(chǎn)品的重要的配套件之一,為物流移動機器人的行走和其他動作功能提供動力。電機能否在物流移動機器人行走和動作時及時、穩(wěn)定輸出動力,能否保持長久的健康工作狀態(tài),直接影響著物流移動機器人的工作效果和工作壽命。電機為物流移動機器人的行走和其他動作功能提供動力 作為智能化物流裝備,物流移動機器人(AGV/AMR)的發(fā)展在業(yè)內(nèi)外受到廣泛關注。電機是構成物流移動機器人產(chǎn)品的重要的配套件之一,本文對電機相關知識和****觀點經(jīng)驗機械能梳理整合,介紹了物流移動機器人電機市場的基本格局及發(fā)展狀況,以供業(yè)內(nèi)參考。 電機的分類及特點 電機(Electric machinery),俗稱“馬達”,是指依據(jù)電磁感應定律實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置。它的主要作用是產(chǎn)生驅(qū)動轉(zhuǎn)矩,作為用電器或各種機械的動力源。按工作電源種類劃分,電機可分為直流電機和交流電機。其中,直流電動機按結構及工作原理可劃分為無刷直流電動機和有刷直流電動機;電機按用途可劃分為驅(qū)動用電動機和控制用電動機,控制用電動機又可劃分為步進電動機和伺服電動機等。 物流移動機器人的驅(qū)動系統(tǒng),主要由驅(qū)動電源、電機和減速裝置組成。電機作為一種將電能轉(zhuǎn)換為機械能的配套件,在物流移動機器人中扮演著重要角色,電機的性能參數(shù)及減速裝置規(guī)格型號的確定直接決定著整車的動力性,即車輛的運動速度和驅(qū)動力直接決定整車的動力特性。電機種類繁多,在物流移動機器人中主要用到的電機包括四種:直流有刷電機、直流無刷電機、直流伺服電機、步進電機。 據(jù)蘇州牧星智能科技有限公司CTO黃志明先生介紹,一臺物流移動機器人設備上通常會用到多臺、多種類型的電機。因為如今的物流移動機器人除運動行走外,還集合了很多其他動作功能,如頂升、旋轉(zhuǎn)等動作,還有提升背簍、啟動伸縮貨叉等;這些動作都需要通過電機輸出動力。物流移動機器人行走主要采用三種模式——差速、舵輪、邁輪式三種。差速式的AGV*少要一對兩個電機。叉車式物流移動機器人用舵輪比較多,一組舵輪就是兩個電機。邁輪*少三個輪子,每個輪子*少需要1個電機。因此,一般的物流移動機器人,即便只是行走加上其他一些基本功能,*少也需要4、5個電機。如果動作功能復雜些,需要的電機則更多。 蘇州牧星智能科技有限公司 CTO 黃志明 不同類型的電機,具有不同的特點: 直流有刷電機。直流有刷電機是內(nèi)含電刷裝置的將直流電能轉(zhuǎn)換成機械能(直流電動機),或?qū)C械能轉(zhuǎn)換成直流電能(直流發(fā)電機)的旋轉(zhuǎn)電機。直流有刷電機是所有電機的基礎,具有啟動快、制動及時、可在大范圍內(nèi)平滑地調(diào)速、控制電路相對簡單等特點。與此同時,因為電刷和換向器的存在,容易產(chǎn)生火花,特定場合容易產(chǎn)生危險;并且,電刷和換向器之間一直存在物理摩擦,使用壽命不長,具有需要后期維護等缺點。在物流移動機器人中,如果控制電路簡單,在對電機使用壽命沒有過高要求的場合中,可以選用直流有刷電機。 直流無刷電機。直流無刷電機由電動機主體和驅(qū)動器組成,是一種典型的機電一體化。與有刷電機*明顯的不同是,采用電子換向,去掉電刷。電機主體由三個繞組A、B、C組成,采用對稱星形接法。轉(zhuǎn)子是永磁體。為了檢測轉(zhuǎn)子位置,常內(nèi)置霍爾傳感器。與有刷電機相比,直流無刷電機具有高效率、低能耗、低噪音、超長壽命、高可靠性等優(yōu)點,但控制相對復雜一些,需要專用的控制器。 直流伺服電機。直流伺服采用永磁同步電機,結構與直流無刷區(qū)別不大,只是繞組的反電動勢不同,直流無刷的發(fā)電動勢接近方波,更適合六步方波控制,永磁同步電機的發(fā)電動勢為正弦波,更適合矢量控制。伺服主要靠脈沖來定位,基本上可以這樣理解:伺服電機接收到1個脈沖,就會旋轉(zhuǎn)1個脈沖對應的角度,從而實現(xiàn)位移,因為伺服電機本身具備發(fā)出脈沖的功能,所以伺服電機每旋轉(zhuǎn)一個角度,都會發(fā)出對應數(shù)量的脈沖,這樣與伺服電機接收的脈沖形成呼應,或者叫閉環(huán)。如此一來,系統(tǒng)就會知道發(fā)出多少脈沖給伺服電機,同時又接收多少脈沖回來,從而能夠很**地控制電機轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)**定位,可以達到0.001mm。與直流無刷電機相同的是,需要專用的驅(qū)動器來控制,采用更復雜的矢量控制算法。除采用霍爾傳感器來檢測轉(zhuǎn)子位置,還會采用編碼器來檢測轉(zhuǎn)子位置,實現(xiàn)轉(zhuǎn)子任意位置的停止。直流伺服電機具有效率高、響應快、轉(zhuǎn)動平滑、力矩穩(wěn)定、運行噪聲小等優(yōu)點,可在速度模式和位置模式運行。 物流移動機器人的行走電機常采用直流伺服電機或直流無刷電機,在對精度要求較高的場合常采用直流伺服電機。根據(jù)電機本體和驅(qū)動器的形式,可以分為分體式和一體式。分體式的,驅(qū)動器和電機本體分開,適用于大功率場合;一體式的,驅(qū)動器和電機本體組裝在一起,結構緊湊,適用于功率較小、對體積有要求的場合。 步進電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構。當步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號時,就驅(qū)動步進電機按設定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度(步距角),其旋轉(zhuǎn)是以固定角度一步一步運行,可以通過控制脈沖個數(shù)來控制角位移量。同時,可通過控制脈沖頻率來控制電機轉(zhuǎn)動速度,從而達到調(diào)速的目的。與直流伺服電機相比,步進電機一般不具有過載能力,速度響應性能比伺服小,主要用在執(zhí)行機構中。 總體而言,各類電機中,如果從控制精準度來說,則伺服調(diào)速精度*高,步進次之,直流有刷及無刷電機*低。伺服電機一般都是被使用在精度要求高的場合,而無刷電機只用在精度不是特別高的地方,步進電機居中,但步進電機的轉(zhuǎn)速沒有無刷電機快。 對于AGV智能小車所用的電機,用戶可以從出發(fā)點、側重點來考慮,進而選擇合適的電機。如果側重于對設備實現(xiàn)精準控制的話,就用伺服電機;如果AGV智能小車對調(diào)速要求不必很精準,可以用無刷電機。不同產(chǎn)品之間,價格也相差懸殊,伺服電機價格*高,無刷電機價格*低。 電機市場格局及選型考慮因素 關于目前物流移動機器人用電機市場的市場格局,本刊記者對蘇州牧星公司CTO黃志明先生和寧波中大力德智能傳動股份有限公司智能物流事業(yè)部經(jīng)理汪奇健先生進行了采訪。他們都認為,電機是技術發(fā)展比較成熟的產(chǎn)品,能夠給市場提供產(chǎn)品的廠家也比較多,因此市場競爭比較充分,屬于買方市場的格局,電機技術相對成熟,國內(nèi)廠家基本能滿足中國市場需求。物流移動機器人對電機要求并沒有特別高,國內(nèi)的技術能力、產(chǎn)量等等基本都能滿足。 據(jù)黃志明進一步介紹,物流移動機器人廠家采購電機的考慮因素主要有幾方面:從成本角度看,電機在一臺物流移動機器人中所占比例大體不超過10%。大部分產(chǎn)量規(guī)格比較小的物流移動機器人制造商直接采購電機廠家標準型號的電機。在電機制造商中,上海步科公司和北京和利時公司在物流移動機器人電機領域布局較早,占據(jù)比較大的市場份額。而包括蘇州牧星在內(nèi)的一些規(guī)模比較大的物流移動機器人廠家,現(xiàn)在更傾向直接到廠家定制相關的電機產(chǎn)品。“我們可以根據(jù)自身產(chǎn)品需求提出更細致的要求,同時可以把標準產(chǎn)品中不需要的功能省略掉。這樣做初期研發(fā)成本比較高,但是量產(chǎn)后成本就能降下來,產(chǎn)品性能與我們物流移動機器人的功能也更加匹配。” 從物流移動機器人功能實現(xiàn)的角度看,物流移動機器人的移動首先需要啟動,因此負責輸出移動動力的電機需要瞬間扭矩比較高,需要的瞬間功率也比較高。但是,當物流移動機器人平穩(wěn)運行時,需要電機輸出的功率反而不需要太高。因此,從經(jīng)濟性角度考慮,如果要保證物流移動機器人順利啟動,就需要電機功率比較大,但是達到平穩(wěn)運行時就會浪費冗余的功率。因此,物流移動機器人廠家采購電機,會考慮瞬時過載能力比較強的電機,也就是啟動時瞬間輸出功率比較大,但是平常正常運行時功率比較小的電機。“有點像過去電腦攢機,在預算有限的情況下,會選擇超頻性能比較好的CPU,既能夠滿足程序啟動的需求,又能夠滿足程序正常運行的需求。”同樣的道理,物流移動機器人廠家采購電機,一般要求其瞬時過載功率能超過其標定功率的2至3倍,這樣與直接采購大功率電機相比性價比要高得多。 物流移動機器人廠家采購電機還需考慮車體制造需求 此外,物流移動機器人廠家采購電機還要考慮物流移動機器人車體制造需求。盡管現(xiàn)在各家物流移動機器人車體結構千差萬別,但是總體來說物流移動機器人車體的空間尺寸有限,需要電機能量密度要高,即小身體要有大能量。如2020年步科研發(fā)團隊在第一代低壓伺服電機的基礎上研發(fā)了新一代的G2和超短機身的極智系列低壓伺服電機,新一代電機采用全新的5對極電磁設計方案,新電機具有以下特點:超短機身:極智系列在保證不損失功率的情況下,機身結構重新設計極大地縮短了機身長度,電機長度平均縮短30%以上,200W電機機身長度*短可以做到46.5mm。極短的長度可以為客戶設備節(jié)省更多安裝空間,有利于物流移動機器人車身尺寸,使設備小型化,提高整體空間利用率。 據(jù)汪奇健介紹,由于物流移動機器人用電機在設計上既要求增加出力,又要求減小體積,還有瞬間過載能力的要求,這都給電機的設計和制造提出更高要求。在物流移動機器人的運行使用中,既要充分發(fā)揮電機的過載能力,還必須考慮電機頻繁啟動、過載運行造成的損耗,要免于損壞,從而提高電機系統(tǒng)的可靠性和物流移動機器人生產(chǎn)運行的連續(xù)性。現(xiàn)在很多電機廠家已經(jīng)設計出一種減速機與低壓伺服一體化的方案,可以從體積上更好地服務于物流移動機器人更小機身的設計需求。這種電機結構具有結構緊湊、精度高、噪音低等優(yōu)點,從而滿足物流移動機器人應用領域不斷拓展的應用場景需求。而為了進一步提高產(chǎn)品運行的準確性、質(zhì)量的穩(wěn)定性和可靠性,物流移動機器人驅(qū)控一體化設計被認為是未來的發(fā)展方向。展品范圍 機械搬運設備 起重機,起重機附件,升降設備,組合升降設備,升降平臺載人垂直升降平臺、連續(xù)機械物料搬運設備,單軌輸送車,連續(xù)機械物料處理設備附件、工業(yè)車輛,叉車,屬具和附件、無人駕駛運輸系統(tǒng),貨架存取設備,手動搬運車、驅(qū)動技術組件(液壓、氣動)、升降機,電梯,自動扶梯,移動平臺,有軌車,升降機與電梯附件、所有機械物料搬運設備的附件 倉儲技術與車間設備 倉儲系統(tǒng),貨架系統(tǒng),保管技術、工廠設備車間設備、托盤,料箱、工業(yè)門、倉庫與保管設施的清潔系統(tǒng)、一般倉儲用品 包裝與訂單揀選設備 倉儲和商場包裝設備、稱重設備與測量設備、包裝與訂單揀選系統(tǒng) 裝載技術 汽車尾板、裝卸平臺與登車橋、大宗裝載設備,集裝箱,滾裝船 物料搬運技術、倉儲技術與物流系統(tǒng) 綜合輸送系統(tǒng)、物流交鑰匙系統(tǒng)、一體化供應鏈管理系統(tǒng)、機器人物料搬運系 交通工程 公路運輸車輛,商用車輛與配套設備服務、有機運輸車輛、鐵路運輸設備、船舶、道路維修設備、立體停車庫和停車設備、交通管控系統(tǒng)與技術、集成交通管控系統(tǒng) 物流服務與外包 物流管理、運輸物流、物流與內(nèi)部物流服務、物流聯(lián)合/系統(tǒng)服務、電子化物流服務、咨詢、計劃、財務管理與項目管理服務、維修服務、出版社、協(xié)會 主辦單位 漢諾威米蘭展覽(上海)有限公司創(chuàng)立于1998年,是德國漢諾威展覽公司和意大利米蘭展覽公司在中國的子公司。 經(jīng)過多年在中國市場的開拓與發(fā)展,已在中國市場上建立了包括亞洲國際動力傳動與控制技術展覽會(PTC ASIA)、亞洲國際物流技術與運輸系統(tǒng)展覽會(CeMAT ASIA)、中國國際冶金工業(yè)展覽會、能源展、 上海工業(yè)自動化展(IAS)在內(nèi)的工業(yè)品牌展覽會;同時每年組織眾多中國工業(yè)展商和觀眾參加德國漢諾威工業(yè)展(Hannover Messe)。 德國漢諾威展覽公司總部位于德國漢諾威市,成立與1947年,是世界上的展覽組織結構之一,擁有世界的展覽場館-漢諾威展覽中心。 由其組織的漢諾威工業(yè)博覽會是全球影響力的工業(yè)展覽會。 并在中國、土耳其,俄羅斯,阿聯(lián)酋等國家及地區(qū)舉辦各類主題的工業(yè)展,構建其全球工業(yè)展覽網(wǎng)絡。 參展聯(lián)系 王小姐 18779513059(VX同步) 曹先生13816407894微信同步 |