专注螺丝锁附 “单打冠军”山龙智控的致胜招数
2019年12月11-13日，“利元亨•2019高工机器人年会”将在深圳机场凯悦酒店举行，同期还将举行勃肯特•2019高工机器人金球奖颁奖典礼，目前距离2019高工金球奖网络投票截止仅剩最后1天！赶紧来投票吧！
“锁螺丝，看似简单，其实里边的道道挺深的。”在锁螺丝细分市场持续下沉3年之后，山龙智控总经理曾雨权由衷感慨到，尽管山龙智控已经成为电视机行业自动化螺丝锁附的标准引领者。
理想状态（线体定位误差和孔位误差均达到要求）的情况下，锁螺丝可能是一件谁都可以做的事情，但现实的情况五花八门，你永远没办法保证模具厂100%没有误差，滑牙滑槽、浮高、锁不紧等各种问题随之而来，螺丝锁附就变成一件复杂的事情，而用机器人进行螺丝锁附，就更难。
从电视机行业到扫地机行业，再到智能锁行业，以及未来要进入的小家电行业，山龙智控的细分市场打法招数清晰、循序渐进，而深知山龙智控长板的曾雨权相信：专注和快人一步，是山龙击败竞争对手的关键。
在线螺丝锁附迎来爆发？
目前点胶和包装自动化已经非常普遍，在这一趋势下，曾雨权认为，不久的将来，在线锁螺丝一定会替代离线锁螺丝而在各行业普及，这意味着，上机器人是必然会发生的事情。
拿电视机行业来看，前端模组的自动化和后端包装的自动化都已经基本实现，在这个流水线式的产线上，直角坐标机器人根本没有用武之地。
最重要的是，现在对于终端企业来说，需要追溯每个产品的生产地和生产批次等，对接信息系统基本上成为一种标配，而直角坐标螺丝机都是用单片机控制，在一定的成本范围内，很难实现对接MES系统和工业互联网。
“未来几年，在线锁螺丝一定会实现大的增长。”曾雨权预言，在他看来，在线锁螺丝的市场空间在于存量市场替代直角坐标机器人和模组，“直角坐标螺丝机一年的需求大概是90000台，能够替代其中的20%就能催生一个十几亿的市场。”
“在线锁螺丝最具性价比的方案就是使用SCARA，六轴机器人速度太慢；协作机器人不但速度慢，成本也高；并联机器人刚性不够、灵活性也不足。”曾雨权说，“除非在某些特殊应用场合，比如空压机，螺丝大，扭力很大，这个SCARA就干不了，用六轴锁螺丝适合锁附重负载的产品。”
正是因为如此，螺丝锁附这两年也迎来包括爱普生、雅马哈、众为兴、天太机器人、台达等一批国内外SCARA企业的布局，但山龙智控专注于细分市场的策略让其在这一市场占据了一席之地。
循序渐进深挖细分市场
这些年，山龙智控的视觉SCARA螺丝机在以“多品种、小批量”特点著称的3C电子行业快速增长，其以视觉螺丝机为核心的自动化装配方案更是赢得多家知名家电企业认可。
“国内电视机厂家，只要上自动化的，锁螺丝这个环节都是找我们。”曾雨权说。在电视机螺丝锁附上，山龙智控已经有明显的优势。
基于在电视行业的标杆效应，现在，山龙智控已经将自动化装配方案延伸到其它3C领域。据悉，在扫地机行业，山龙已经为某知名厂家定制了好几条装配产线。
而在互联网企业聚集的智能家居行业，习惯于打造单品爆款的行业特性与自动化是天然兼容的，曾雨权称面对这个市场的自动化需求，山龙智控除了在产线柔性上进一步提升之外，还做了很多优化。
“在不同的产品进行切换的过程中，我们现在能做到换线时间低于7分钟。”曾雨权说。
针对行业所做的优化，曾雨权首先提到的是编程难度的降低。无疑，使用机器人需要编程进行二次开发这个方面对某些终端企业来说并不友好，因为需要专业的技术人员支撑，而山龙智控第二代螺丝机的系统是可以直接接受PLC的指令，避免了操作人员自己编脚本文件，可以说是非常易用。
此外，在视觉引导上，山龙智控也做了优化。跟之前机器人拍一个打一个不同的是，山龙智控通过拍mark点的方式，结合客户的CAD图纸，就可以自动计算出要锁附的螺丝工位，从而实现拍一次就可以锁附全部的孔位，极大地提升了螺丝锁附的效率。
此外，针对模具和CAD图纸普遍存在的误差问题，在视觉算法上，山龙还增加误差补偿和修正的算法和模型，能够把误差减少到最低。“这有点类似于人工智能的方法，通过不停地修正数据以弥补误差，前期的良品率可能要差一些，但是时间越久，良品率就会越高。”曾雨权补充到。
而针对某些特殊的螺丝锁附场合，比如打及牙螺丝，当上下两个钣金错位的时候，很容易出现螺丝锁不上去但是扭力值已经达到的情况，设备在开环控制下不会报警，不良品容易流入下一个工序中，而山龙智控研发的智能电批基于伺服电机的闭环控制，可以有效解决这个问题，一但出现这种情况，螺丝机就会报警。
“这是我们做的第一步，接下来我们要做的是在检测到锁附不到位的时候，有没有办法实现锁附纠偏。”曾雨权透露。
软件应用+标准化
当其它企业还在做第一代SCARA螺丝机的时候，山龙智控已经推出了第二代SCARA螺丝机产品。而现在，山龙智控又先人一步实现了软件的新突破。
“此前，驱控一体、视觉、伺服电批都各自有自己的一套系统，现在我们推出了三合一的系统。”曾雨权说，“三个软件整合在一起只用一个控制器控制，意味着成本进一步降低了。”
曾雨权表示，做细分市场，最重要的是知道客户到底需要什么，然后对客户的需求进行提炼、提炼再提炼，至于最终的方案，客户要求无外乎是三点：易用性好、性能好、价格便宜。
而研发这一软件的另一个目的就是降低SCARA螺丝机的使用难度。据悉，只要把CAD图纸导进去，螺丝孔位勾选一下就可以自动生成锁附文件，即便是没有任何基础的人员培训两个小时就能上手。
针对自动化需求大、但技术人员素质普遍较为低下的小家电市场，山龙智控这款软件的推出可以说是解决了使用者的后顾之忧，曾雨权称下一步山龙智控将全面进军小家电市场。
与电视行业相比较，小家电市场量更大、品种更多、标准化程度不高，锁螺丝的空间非常巨大，不要说机器人，就是离线式的锁螺丝设备现在都用的不多，目前还处于“空有雷声，没有雨点”的阶段。
山龙智控第二代螺丝机除了从软件着手之外，还从机构上着手，从而进一步降低成本。目前山龙已经跟国内企业合作研发锁附机构以实现快换和降本。
锁螺丝机的锁附机构一般有单头、双头、圆盘等，目前因为山龙智控的锁附机构不是完全模组化，在接受不同需求的订单时就需要定制不同的锁附机构，成本较高。“单头、双头和圆盘锁附机构，其中有90%的部件是一样的，如果将90%相同的部分做成一体化，剩下10%进行定制，这样硬件成本也降低了。”曾雨权指出。
新一代驱控一体
在目前驱控一体已经成为SCARA标配的情况下，作为国内首批涉足驱控一体机制造的企业之一，山龙智控在驱控一体机上又有新的突破，其最新驱控一体机CD6060目前已经推出市场。
据悉，山龙智控新一代驱控一体机CD6060不仅将原有支持4轴的驱控一体机扩展至6轴，更是兼容了SCARA、注塑机机械手、桁架机械手、六自由度机械手等多种工业机器人。
为更加贴近用户需求，在性能不断提升的同时降低成本，此款驱控一体机实现了硬件资源、软件数据和控制算法的共享。山龙智控总经理曾雨权称这是真正意义上的驱控一体，实现了真正的“六合一”，即用两个CPU控制六个伺服电机。
据悉，CD6060内部不走EtherCAT总线，直接用共享内存的方式连接，不仅节省了成本，还提升了信息处理的速度。“内存通信效率比EtherCAT总线的效率高10倍以上。”
从电源部分来看，此前山龙智控驱控一体单个控制电源模块是分离的，而CD6060将六个电源模块整合在一起，所以成本至少下降30%，也更灵活了，只要保证总功率的大小在6000瓦，六个轴的功率都可调。
总结起来，CD6060的优势主要体现在以下几点：1、体积更小：系统内部集成化设计，改变传统伺服+控制外部排布模式，减小电控柜尺寸，更符合定制化设备、流水线改造等小型设备需求；2、性能更卓越：对驱动技术、运动控制技术进行整合，通过握手协议进行数据共享，在轨迹控制、运行稳定性上明显优于常见系统和伺服的搭配，实现1+1＞2；3、成本更低：硬件资源共享，实现单CPU完成6轴驱控一体，比市面上多CPU分布式结构，不仅提高了稳定性，还降低了成本；4、调试更简单：内部通讯模式，所以参数都通过示教器调节，并支持U盘复制；5、接线更方便：驱控一体采用内部总线模式，外部电机线缆直接对插即可，节约安装时间。
值得一提的是，在今年，山龙智控已经在注塑机行业出售了1000多套驱控一体产品，几乎没有需要更换和维修的，其稳定性和可靠性得到了很好的验证；而在SCARA螺丝机和本体上，山龙智控今年也出货了接近300台，目前也未有客户反映出现问题，这意味着，驱控一体技术已经趋于成熟。
曾雨权表示，山龙智控明年计划至少出售5000套以上的驱控一体，其中也包括用在SCARA上的量。“我觉得在未来2—3年之内，注塑机机械手行业的控制系统应该会被驱控一体替换至少60%，现在大家担心的就是售后服务问题，但如果把产品做到性能稳定自然就迎刃而解了。”
招募作者
高工机器人正在招募兼职内容创作者和专栏作家，请将简历和原创作品投至邮箱：my.pan@gaogong123.com
我们对职业、所在地等没有要求，欢迎有兴趣有能力的朋友加入！
往期推荐
▪ 机器人行业大事件TOP5