助力机械臂选型需同时核对负载、作业半径、提升行程、末端夹具和安装方式。负载评估包含工件与夹具，并考虑偏载及安全余量；作业范围覆盖取放路径，提升行程满足高度变化，夹具与安装结构则按工件和现场条件配置。
选型要点
各项参数需要配套评估：负载决定承载条件，作业范围决定取放点能否覆盖，提升行程对应高度变化，夹具影响抓取稳定性和工件表面保护，安装方式决定设备与工位的布置关系。
汽车零部件、纸箱板材、电机定子、高温铸件、轮胎及设备上下料等应用，应结合工件重量、尺寸、搬运路径、节拍和现场环境进行选型；特殊工况另行评估结构与防护配置。
一、适用工位与搬运任务
助力机械臂用于辅助完成工厂内的重复取放、上下料、姿态调整和装配定位，可根据工件与操作任务配置末端夹具。
汽车座椅、电池仓部件、电机定子、纸箱、板材和高温铸件等工件，人工搬运可能存在劳动强度高、定位不稳或磕碰风险。助力臂体与定制夹具配套使用，可辅助操作人员完成抓取、转运和放置。
| 适合场景 | 说明 |
|---|---|
| 工件较重 | 人工搬运吃力，需按工件与工位专项设计 |
| 搬运频率高 | 重复取放、上下料、装配辅助等工位 |
| 工件怕磕碰 | 需要稳定夹取、平稳转移、轻放定位 |
| 需要翻转或旋转 | 如板材翻转、汽车内饰件翻转、工件姿态调整 |
| 工位空间有限 | 人工操作不顺手，需要减少地面干涉 |
| 工件形状不规则 | 需要定制夹爪、吸盘、吊钩或专用夹具 |
| 现场需要柔性调整 | 多工位共用、产线变动或临时搬运任务 |
二、其他搬运方式的适用情况
设备形式应与工艺任务匹配。下列工况可同时比较其他搬运方式：
| 情况 | 可能更适合的方案 |
|---|---|
| 工件很轻，人工搬运已经轻松 | 简单工装或人工操作即可 |
| 搬运距离特别长 | 输送线、AGV、轨道系统可能更合适 |
| 动作完全固定、节拍极高 | 工业机器人或自动化专机更合适 |
| 只是简单垂直吊运 | 悬臂吊、智能提升机可能更经济 |
| 现场没有稳定气源 | 可评估电动方案或配套气源系统 |
比较方案时，应结合劳动强度、作业风险、搬运频率和现场流程判断设备的适用性。
三、总负载与工件重心
负载评估从工件最大重量开始，并同时记录夹具及动作条件：
- 工件最大重量
- 夹具自重
- 工件重心位置
- 是否偏载
- 是否需要翻转
- 搬运频率和使用强度
- 是否需要预留安全余量
例如，工件为 80kg、夹具为 15kg 时，两者合计负载接近 95kg。选型还需考虑偏载、翻转动作和安全余量，不能只按工件标称重量确定设备配置。
安睿克按项目工况选型。承载配置综合考虑工件重量、夹具自重、重心、偏载、搬运节拍和安全系数，轻载、重载及特殊工况分别进行结构与夹具评估。
询价时应同时说明负载和实际搬运动作，便于评估工位内的承载、平衡与操作条件。
四、作业半径与取放路径
作业半径需要覆盖取料点、转运路径和放料点。仅核对负载而忽略取放位置，可能导致工件能够提升，但有效作业范围不足或放置操作不便。
作业范围根据取放距离、回转范围、避让空间、操作惯性和结构稳定性确定。在覆盖完整取放路径的同时，还应兼顾人员操作和现场布置。
五、提升行程与取放空间
提升行程是末端夹具上下移动的有效距离，需要结合以下取放任务核对：
- 从地面托盘取料，放到工作台
- 从料框中取件，放到设备夹具上
- 从输送线取纸箱，放到码放区域
- 从设备中取出工件，转运到检测工位
- 将板材、座椅、钣金件搬运到装配位置
除工作台高度外，还应核对工件高度、夹具高度、抓取空间和安全余量，以评估所需提升空间：
计算公式：最低取料高度 + 工件高度 + 夹具空间 + 安全余量 = 需要的提升空间。
行程配置需综合最低取料点、最高放料点、安装高度、工件尺寸、夹具长度和动作路径。高低落差较大或动作复杂时，结合结构形式与安全要求进行专项设计。
六、夹具形式与工件适配
机械臂与末端夹具共同完成搬运任务。夹具应匹配工件形状、材质、表面状态、重心位置和动作要求，并与机械臂承载及运动范围配套。
夹具评估包括抓取稳定性、工件表面保护、操作便利性和维护需求。
纸箱可评估真空吸附，板材可结合吸附与翻转机构，汽车座椅采用与其结构匹配的专用夹具，电机定子可比较夹爪与内撑方案。高温铸件还需核对接触件耐温、隔热结构及防护要求。
| 夹具类型 | 适合工件或场景 |
|---|---|
| 真空吸盘夹具 | 纸箱、板材、钣金件、表面较平整的产品 |
| 夹爪夹具 | 异形件、金属件、结构件 |
| 吊钩夹具 | 有孔位、吊点或挂点的工件 |
| 内撑夹具 | 筒状件、内孔类工件、部分电机定子类产品 |
| 翻转夹具 | 需要 90° 或 180° 翻转的工件 |
| 隔热夹具 | 高温铸件、压铸件、热处理工件 |
| 专用非标夹具 | 尺寸、形状、姿态特殊的定制工件 |
夹具及搬运系统可依据工件图纸、工艺要求和现场条件进行非标设计。
七、安装形式与工位布置
除负载和夹具外，还要看安装方式。安睿克 ARK 系列主要分三类结构：ARK-S 立柱式、ARK-M 移动式、ARK-O 倒挂式。
1. ARK-S 立柱式助力机械臂
立柱式适用于固定工位，可通过地面固定或基础预埋方式安装，常用于长期固定的搬运、上下料和装配辅助工位。
2. ARK-M 移动式助力机械臂
移动式适用于多工位共用、产线调整及临时搬运任务，可配合移动底座或配重底座在空载状态下切换工位；就位后须按项目方案固定底座，再进行带载作业。
3. ARK-O 倒挂式助力机械臂
倒挂式适用于地面空间紧张、设备密集或需要较大覆盖范围的工位，可结合顶部钢结构、轨道或桁架布置，减少地面干涉。
| 类型 | 适合场景 | 典型用途 |
|---|---|---|
| ARK-S 立柱式 | 固定工位、固定上下料、装配辅助 | 设备上下料、工件搬运、装配定位 |
| ARK-M 移动式 | 多工位共用、产线调整、临时搬运 | 柔性生产、多点取放、工位切换 |
| ARK-O 倒挂式 | 地面空间紧张、设备密集、大范围覆盖 | 轨道搬运、跨工位转运、上下料辅助 |
八、选型参数与配置项目
下表列出方案评估时需要核对的参数与配置项目。
| 选型项目 | 参考内容 |
|---|---|
| 负载能力 | 根据工件重量、夹具自重、重心、偏载和安全系数确定 |
| 作业半径 | 根据取放距离、避让空间和操作路径确定 |
| 提升行程 | 根据最低取料点、最高放料点、工件高度和夹具空间确定 |
| 驱动方式 | 可根据工况选择气动或电动 |
| 安装方式 | 立柱式、移动式、倒挂式或轨道式 |
| 末端夹具 | 真空吸盘、夹爪、吊钩、翻转夹具、专用非标夹具 |
| 气源条件 | 气动方案需确认现场压缩空气是否稳定 |
| 使用环境 | 需考虑温度、湿度、粉尘、高温、防爆、洁净等因素 |
本指南列出的通用参数参考值：额定工作气压 0.5–0.8MPa（5–8bar），使用温度 -15–50℃，相对湿度 <90%，驱动方式可选气动或电动。具体设备应核对铭牌、合同配置和专用说明书。
九、典型工件的选型重点
场景 1：汽车座椅搬运
汽车座椅总成通常外形不规则，且可能存在重心偏移。机械臂可搭配座椅专用夹具，辅助夹取、升降、平移和装配定位，重点核对以下条件：
- 工件重心是否偏移
- 是否需要装配对位
- 夹具是否会压伤座椅表面
- 是否需要移动式设备适应多工位
场景 2：纸箱或箱体产品搬运
纸箱或箱体可根据表面状态及结构强度评估真空吸附方案，用于包装、装箱、转运和码放工位。选型时应核对以下条件：
- 纸箱表面是否平整
- 箱体是否容易变形
- 搬运频率是否较高
- 是否需要移动式设备灵活切换工位
场景 3：高温铸件搬运
高温铸件搬运需同时评估重量、温度和防护要求。夹具可结合耐温接触件、隔热结构或冷却气路设计，重点核对以下条件：
- 工件温度范围
- 夹具材料是否耐温
- 气动元件是否需要防护
- 操作人员与热源的安全距离
十、询价与工程评估资料
提交方案需求时，可按下表整理工件、动作和现场信息：
| 资料 | 说明 |
|---|---|
| 工件照片或视频 | 用于判断工件外形、抓取面和操作姿态 |
| 工件重量 | 包括最大重量和常规重量 |
| 工件尺寸 | 长宽高、重心、是否异形 |
| 搬运动作 | 是否需要升降、旋转、翻转、平移 |
| 取放位置 | 取料点、放料点、高度差、距离 |
| 现场环境 | 地面空间、顶部结构、周边设备、通道 |
| 使用频率 | 每小时搬运次数、每天工作时长 |
| 能源条件 | 是否有气源、电源，是否需要电动辅助 |
| 特殊要求 | 高温、防爆、洁净、防划伤、防变形等 |
非标工件宜同时提供现场视频、工位照片和工件图纸，便于核对结构、夹具、安装方式及控制逻辑。
十一、方案比较与配置要点
比较方案时，应综合检查承载能力、有效作业范围、提升行程、夹具适配和安装条件，避免单凭某一参数选择设备。
固定工位优先考虑立柱式；多工位共用考虑移动式；地面空间紧张或设备密集，考虑倒挂式或轨道方案。
重载、异形、易磕碰、翻转及空间复杂等工况，应先评估标准结构的适用性，再根据工件与现场条件确定定制内容。
安睿克可围绕助力机械臂、非标夹具、真空吸附、悬臂吊和工业搬运系统提供定制化方案。更多信息见官网：https://www.aurek.cn/
FAQ 常见问题
1. 助力机械臂可以搬运重型或特殊工件吗？
可根据具体工况开展设计评估。评估资料应包含工件重量、尺寸、重心、夹具自重、作业半径、搬运路径、安全系数及现场条件。
2. 助力机械臂是不是越大越好？
负载、半径和行程应与工位匹配。半径过大可能增加操作惯性并影响稳定性，应以合理覆盖取放路径为目标。
3. 工件没有规则抓取面怎么办？
可比较夹爪、内撑、吊钩、仿形或复合夹具。异形工件需结合图纸、允许接触部位和现场动作确定抓取方式。
4. 助力机械臂能不能翻转工件？
可根据工件重心、夹具结构和控制方式配置翻转功能，常见动作包括 90° 翻转、180° 翻转及姿态调整。
5. 没有气源能不能用助力机械臂？
无稳定气源时，可评估电动驱动或配套气源系统，并综合负载、节拍、使用环境及现场能源条件确定方案。
6. 立柱式、移动式、倒挂式怎么选？
固定工位优先立柱式；多工位共用或产线经常调整，考虑移动式；地面空间紧张、设备密集或需大范围覆盖，考虑倒挂式。
7. 助力机械臂和悬臂吊有什么区别？
悬臂吊主要用于常规吊运；助力机械臂结合负载平衡、姿态控制和定制夹具，适用于取放、翻转及装配辅助等需要人员引导的任务。
8. 助力机械臂和工业机器人怎么选？
助力机械臂适用于人员引导的省力搬运、柔性工位及非标夹具应用；工业机器人适用于动作重复、节拍固定且自动化要求较高的工艺。
