SZGH-BCk5 | Podstawowy robot współpracujący o wadze 5 kg do celów edukacyjnych oraz badawczo-rozwojowych

Co to jest SZGH-BCk5?

SZGH-BCk5 to 6-osiowy robot współpracujący o udźwigu 5 kg, zaprojektowany jako najbardziej dostępny punkt wejścia do serii BC i firmy SZGH. Ma tę samą geometrię ramienia, powtarzalność ±0,05 mm, stopień ochrony IP54 i certyfikat bezpieczeństwa PL=d CAT 3 co BCi5 klasy produkcyjnej – ale ma średni pobór mocy 200 W, znacznie lżejszą skrzynkę kontrolną o masie 6,6 kg i niższą cenę, która mieści się w budżetach uniwersyteckich laboratoriów automatyki, grantach instytucji badawczych i projektach weryfikacyjnych dla małych firm. Pełna obsługa Pythona, C++, Lua i ROS 1/ROS 2 SDK sprawia, że ​​jest to pierwszy cobot dla programistów i studentów, którzy chcą budować prawdziwe umiejętności na prawdziwym sprzęcie.

Pełne dane techniczne

Ramię robota

Wspólne specyfikacje

Uwaga: zakresy złączy J2–J5 w BCk5 różnią się od BCi5 (który ma ±360° na wszystkich przegubach). W przypadku zastosowań wymagających ekstremalnych konfiguracji nadgarstków przed zakupem sprawdź geometrię ścieżki względem ograniczeń połączeń BCk5.

Zasilanie i elektryka

Bezpieczeństwo i zgodność

Komunikacja i integracja

Skrzynka kontrolna — kompaktowa konstrukcja

Skrzynka sterownicza BCk5 jest o ponad połowę lżejsza niż BCi5 (6,6 kg w porównaniu z 15 kg) i ma mniej więcej połowę głębokości (100 mm w porównaniu z 265 mm). Dzięki temu można go łatwo przenosić do sali wykładowej, zapakować do pojazdu na demonstracje w terenie lub zamontować na lekkim wózku stołowym w laboratorium dydaktycznym.

5 podstawowych zalet

Brak ogrodzenia zabezpieczającego — bezpieczny w klasie lub laboratorium

BCk5 posiada ten sam certyfikat bezpieczeństwa PL=d, CAT 3, co produkcyjny BCi5. W laboratorium uniwersyteckim lub warsztacie szkoły zawodowej ma to jeszcze większe znaczenie niż na hali przemysłowej: studenci i badacze poruszają się w sposób nieprzewidywalny, a robot, który zatrzymuje się po kontakcie w ciągu ≤ 0,15 sekundy, to nie tylko regulacyjne pole wyboru — to warunek wstępny bezpiecznego środowiska uczenia się. Brak klatki oznacza, że ​​robota można używać jako rekwizytu dydaktycznego przed salą wykładową, a nie tylko przykręconego w zamkniętej celi.

Najtańszy punkt wejścia — precyzja przemysłowa, budżet na edukację

Struktura kosztów BCk5 odzwierciedla przemyślany wybór inżynieryjny: dopasowaną geometrię ramienia i certyfikat bezpieczeństwa do BCi5, zoptymalizowany pod kątem niższych cykli pracy. Podstawowe komponenty ruchu pochodzą z kraju, a uproszczona skrzynka sterownicza zmniejsza koszty BOM. W przypadku uniwersyteckiego działu zakupów pracującego w ramach grantu badawczego lub wydziałowego budżetu inwestycyjnego BCk5 jest zazwyczaj jedynym 6-osiowym robotem współpracującym w tym zakresie specyfikacji, który pasuje.

Pełna obsługa SDK i ROS — przede wszystkim dla programistów i studentów

Python, C++, Lua i ROS 1/ROS 2 to najwyższej klasy środowiska obsługiwane przez BCk5 — a nie refleksje. Uczeń, który ukończył wstępny kurs języka Python, może połączyć się z robotem, odczytać stany stawów i wydać polecenie ruchu podczas pierwszej sesji laboratoryjnej. Obsługa ROS 2 oznacza, że ​​zaawansowani uczniowie mogą budować potoki percepcji przy użyciu standardowych pakietów (MoveIt, Nav2, fuzja czujników) na fizycznym robocie, a nie tylko poprzez symulację.

Kompaktowa skrzynka sterownicza — 6,6 kg, naprawdę przenośna

Przy wymiarach 380 × 280 × 100 mm i wadze 6,6 kg skrzynkę kontrolną BCk5 można przenosić w jednej ręce. W przypadku programów szkolenia zawodowego, które polegają na przenoszeniu sprzętu między salami, regionalnych konkursów robotyki lub wydziałów uniwersyteckich, w których korzysta się z jednego robota na wielu kursach, przenośność jest praktycznym wyróżnikiem. Samo ramię waży 24 kg i jest łatwe w obsłudze dla dwóch osób, co sprawia, że ​​cały system jest naprawdę mobilny i nie zajmuje miejsca na stałą instalację.

Nauczanie metodą przeciągnij — każdy jest produktywny już pierwszego dnia

Aby rozpocząć korzystanie z BCk5, nie jest wymagane żadne doświadczenie w programowaniu robotów. W trybie uczenia metodą przeciągania operator fizycznie przesuwa ramię po żądanej ścieżce, podczas gdy kontroler rejestruje punkty orientacyjne. Studenci i badacze mogą zdefiniować kompletną sekwencję montażu lub inspekcji bez konieczności pisania kodu lub korzystania z panelu uczącego. Dla badaczy, którym zależy na zachowaniu efektora końcowego, a nie na składni robotyki, eliminuje to krzywą uczenia się i pozwala im skupić się na rzeczywistym eksperymencie.

Scenariusze zastosowań

BCk5 dla edukacji i szkolenia zawodowego

Uniwersyteckie wydziały automatyki i programy robotyki zawodowej potrzebują sprzętu, który jest bezpieczny, przystępny i reprezentatywny dla tego, z czym studenci spotkają się w przemyśle. BCk5 spełnia wszystkie trzy kryteria. Tryb „przeciągnij i ucz” pozwala uczniowi bez wcześniejszego doświadczenia w robotyce zdefiniować cykl „podnieś i umieść” podczas pierwszej 30-minutowej sesji laboratoryjnej. Dzięki pakietowi SDK języka Python ten sam student może napisać i wdrożyć eksperyment związany z nadzorowanym uczeniem się przed końcem semestru.

Ponieważ BCk5 wykorzystuje to samo środowisko programowania, prymitywy ruchu i architekturę bezpieczeństwa co produkcyjny BCi5, umiejętności są przekazywane bezpośrednio. Student, który ukończył szkołę po zaprogramowaniu BCk5 w Pythonie i ROS, od razu zaczyna produktywnie pracować na hali produkcyjnej, gdzie działa BCi5. Ta ciągłość programu nauczania jest kluczowym powodem, dla którego SZGH pozycjonuje BCk5 jako specjalnie zbudowaną platformę edukacyjną, a nie okrojonego robota przemysłowego.

BCk5 do badań akademickich — ROS 2 i Open SDK

Badacze zajmujący się robotyką potrzebują manipulatora, który będą mogli w pełni oprzyrządować bez przeszkód związanych z oprogramowaniem sprzętowym. BCk5 udostępnia wszystkie stany połączeń, momenty obrotowe i siły efektorów końcowych poprzez otwarte tematy SDK i ROS 2, umożliwiając niestandardowe pętle sterowania, eksperymenty z kontrolą impedancji i badania interakcji człowiek-robot. Zasięg 886,5 mm obejmuje typowe obszary robocze służące do manipulacji na blacie, stosowane w badaniach HRI i montażu.

Grupy badawcze w instytucjach dbających o budżet doceniają fakt, że BCk5 nie wymaga rocznej licencji na oprogramowanie, żadnego zastrzeżonego klucza integracyjnego ani zakupu oprogramowania pośredniego innych firm. Pełne API ruchu jest udokumentowane i dostępne na żądanie.

BCk5 do zastosowań przemysłowych o niskiej częstotliwości

Nie każda linia produkcyjna potrzebuje robota pracującego z prędkością 4,0 m/s przez dwie zmiany. Dla małych firm pracujących na jedną zmianę i o niewielkiej objętości cykli – montaż 50 sztuk dziennie, stacja kontroli jakości, cela dozująca światło – prędkość BCk5 wynosząca 3,4 m/s i średni pobór mocy 200 W są całkowicie wystarczające, a niższa cena zakupu znacznie poprawia uzasadnienie biznesowe.

Startupy, które sprawdzają koncepcję automatyzacji przed przystąpieniem do pełnego wdrożenia produkcyjnego, również odnoszą korzyści: BCk5 zapewnia prawdziwego robota przemysłowego w odpowiedniej klasie wielkości, dzięki czemu wyniki można bezpośrednio skalować do modeli BCi5 lub modeli o większym udźwigu z tej samej serii.

Porównanie serii — BCk5 vs. BCi5 i pełna seria i

BCk5 vs. BCi5 — Zrozumienie różnicy

BCk5 i BCi5 mają tę samą ładowność, zasięg i certyfikaty bezpieczeństwa. Różnice mają znaczenie przy wyborze między nimi.

Wybierz BCk5, jeśli: Twoim głównym zastosowaniem jest edukacja, badania lub produkcja o niskiej częstotliwości, a budżet jest kluczowym czynnikiem.

Wybierz BCi5, jeśli: potrzebujesz ciągłej produkcji wielozmianowej, maksymalnej prędkości lub pełnej swobody połączeń ±360° we wszystkich osiach.

Pełna seria BC i w skrócie

Historia klienta

„Nasze wydziałowe laboratorium automatyki od trzech lat zamawiało 6-osiowego robota współpracującego. Za każdym razem, gdy składaliśmy ofertę, komisja budżetowa prosiła nas o poczekanie. Systemy, którym się przyglądaliśmy — pochodzące od uznanych europejskich marek — znacznie przekraczały możliwości wsparcia w ramach naszego grantu badawczego, nawet w przypadku pojedynczej jednostki.

Kiedy oceniałem BCk5, początkowo byłem sceptyczny. Ale specyfikacja była uczciwa: ten sam zasięg, ta sama precyzja, ten sam certyfikat bezpieczeństwa co model produkcyjny. Pierwszego popołudnia uruchomiłem skrypt w Pythonie, aby sterować ramieniem. Moi studenci studiów licencjackich uczyli go nowych ścieżek podczas pierwszej sesji laboratoryjnej — nie było wymagane żadne doświadczenie w programowaniu, wystarczy przeciągnąć i potwierdzić.

W naszym laboratorium działają obecnie dwie jednostki BCk5. Jeden jest na stałe skonfigurowany dla naszego kursu automatyki przemysłowej; uczniowie przeglądają je co tydzień. Drugi jest przeznaczony dla naszej grupy badawczej, która wykorzystuje go do badań współpracy człowieka z robotem za pomocą ROS 2. Kompaktowa skrzynka sterownicza oznacza, że ​​możemy zabrać całą konfigurację na nasze wydarzenia prezentujące robotykę — ramię i kontroler mieszczą się z tyłu samochodu kombi.

Jest to odpowiedni robot dla uniwersytetów dysponujących prawdziwym budżetem.”.

— Kierownik Laboratorium Automatyki, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Przemysłowej, Brno, Czechy

Autor: Fannie Chen, dyrektor generalna Shenzhen Guanhong Technology Co., Ltd. (SZGH)

System sterowania i integracja

BCk5 wykorzystuje tę samą architekturę kontrolera ruchu SZGH co BCi5, zapewniając, że programy, kod SDK i umiejętności operatora opracowane w BCk5 zostaną przeniesione bezpośrednio do wdrożeń produkcyjnych. Panel uczący udostępnia graficzny edytor zadań z podglądem ramienia 3D, zarządzaniem programami i kontrolą czułości na kolizje, dostępnymi bez otwierania wiersza poleceń.

Kompaktowa skrzynka sterownicza (380 × 280 × 100 mm) zawiera pełny kontroler ruchu, moduły we/wy i elektronikę mocy w obudowie, która mieści się na półce lub biurku. Pomimo zmniejszonych rozmiarów w porównaniu ze skrzynką kontrolną BCi5, nie usunięto żadnych funkcji: obecne są wszystkie funkcje SDK, protokoły magistrali polowej i obwody bezpieczeństwa. Stopień ochrony IP30 jest odpowiedni do stosowania w pomieszczeniach laboratoryjnych i środowiskach przemysłu lekkiego, które są chronione przed wnikaniem pyłu i płynów.

Integracja SDK i programisty

Obsługiwane języki i protokoły

BCk5 jest zalecanym pierwszym robotem dla programistów i badaczy wchodzących w ekosystem SZGH. Pakiet SDK języka Python jest najczęstszym punktem wyjścia: udostępnia interfejs API pełnego ruchu w składni, którą każdy użytkownik języka Python może odczytać przy pierwszym przejściu. Dokumentacja pakietu SDK jest kompletna, wersjonowana i dostępna w języku angielskim. Forum społeczności i moduł śledzenia problemów GitHub są obsługiwane przez zespół ds. relacji z programistami SZGH.

Przykład szybkiego połączenia w języku Python

z szgh_sdk import BCkRobot robot = BCkRobot(ip='192.168.1.100') robot.connect() robot.move_linear([250, 0, 150], speed=0.3) # x, y, z w mm; robot ułamkowy prędkości.disconnect()

Użytkownicy ROS 2 mogą uruchomić sterownik BCk5 i wchodzić w interakcję z ramieniem poprzez standardowe interfejsy /joint_states , /tf i serwer akcji. Pliki konfiguracyjne MoveIt 2 dla modelu kinematycznego BCk5 znajdują się w pakiecie ROS. Obsługa symulacji za pośrednictwem Gazebo umożliwia tworzenie ścieżek w trybie offline przed uruchomieniem na sprzęcie.

SZGH udostępnia nauczycielom wyselekcjonowany zestaw szablonów ćwiczeń laboratoryjnych w językach Python i ROS — obejmujących kinematykę do przodu/odwrotną, programowanie typu „podnieś i umieść”, integrację czujników i testowanie systemów bezpieczeństwa — zaprojektowanych tak, aby były zgodne ze standardowymi programami nauczania w zakresie automatyki przemysłowej i robotyki.

Wyjaśnienie certyfikatów bezpieczeństwa

Od rozpakowania do pierwszego eksperymentu w pół dnia

Konfiguracja BCk5 po raz pierwszy – czy to w laboratorium, klasie, czy w celi w przemyśle lekkim – przebiega w prostej sekwencji, która nie wymaga obecności integratora na miejscu.

Krok 1 — Instalacja mechaniczna (1–2 godziny)

Zamontuj kołnierz podstawy na stole laboratoryjnym, stole montażowym lub przenośnym wózku, korzystając z czterech śrub M8. Podłącz kabel ramienia do skrzynki sterującej. Skrzynka sterownicza waży 6,6 kg — jedna osoba może ją ustawić i przenieść bez pomocy. Jeśli przygotowujesz przenośną wersję demonstracyjną, umieść skrzynkę kontrolną na półce lub w walizce transportowej; wymiary 380 × 280 × 100 mm pasują do większości standardowych obudów na sprzęt.

Krok 2 — Konfiguracja systemu (30 minut)

Włącz. Sterownik przeprowadza samokontrolę wszystkich sześciu połączeń, weryfikuje odczyty enkodera i potwierdza łączność sieciową. Podłącz swój laptop do portu Ethernet sterownika (lub przez sieć laboratoryjną), otwórz internetowy interfejs konfiguracyjny i ustaw układ współrzędnych narzędzia. W przypadku większości konfiguracji edukacyjnych konfiguracja domyślna wymaga minimalnej regulacji.

Krok 3 — Nauczanie zadaniowe (30–60 minut)

Aktywuj funkcję uczenia metodą przeciągania z poziomu panelu uczenia. Fizycznie prowadź ramię do każdego punktu orientacyjnego — na tym etapie studenci i badacze najbardziej bezpośrednio kontaktują się z robotem. Sterownik rejestruje wspólne pozycje w każdym zapisanym punkcie. Ustaw profile prędkości dla każdego segmentu, zdefiniuj ograniczenia siły dla zadań kontaktowych i wyświetl podgląd pełnej ścieżki w 3D przed uruchomieniem. W przypadku pierwszego ćwiczenia laboratoryjnego wystarczy proste, trzypunktowe podniesienie i umieszczenie, aby zademonstrować wszystkie podstawowe koncepcje.

Krok 4 — Próbne uruchomienie i rozpoczęcie transmisji na żywo (30 minut)

Wykonaj program z prędkością 20%, potwierdź odstępy i zwiększaj stopniowo. Dostosuj czułość na kolizję do środowiska — w laboratorium dydaktycznym zazwyczaj odpowiednia jest niższa czułość (szybsze zatrzymanie). Gdy program będzie działał prawidłowo z pełną prędkością, zablokuj go i przypisz mu numer programu. Studenci mogą wywołać go z panelu operatora za pomocą jednego naciśnięcia przycisku.

Certyfikaty i gwarancja

• Certyfikaty bezpieczeństwa: CE, UL, KCs | Poziom bezpieczeństwa PL=d, KAT 3

• Gwarancja standardowa: 12 miesięcy na wszystkie elementy elektryczne i mechaniczne od daty wysyłki

• Dostępność części zamiennych: najważniejsze elementy eksploatacyjne są magazynowane w Shenzhen i wysyłane za granicę za pośrednictwem DHL Express, zwykle w ciągu 3–5 dni roboczych

• Zdalne wsparcie: SZGH zapewnia zdalną diagnostykę za pomocą szyfrowanego TeamViewer bezpłatnie w okresie gwarancyjnym – cenne dla międzynarodowych nabywców uniwersytetów, którzy nie mają lokalnego dystrybutora

• Ceny akademickie: Ceny hurtowe są dostępne dla instytucji kupujących dwie lub więcej jednostek; skontaktuj się z SZGH w celu uzyskania formalnej oferty cenowej

Często zadawane pytania

1. Czy BCk5 nadaje się do uniwersyteckiego laboratorium robotyki?

Tak, został on specjalnie zaprojektowany z myślą o celach edukacyjnych. Połączenie certyfikatu bezpieczeństwa PL=d CAT 3 (nie wymaga klatki), obsługi Pythona i ROS 2, trybu przeciągania i uczenia oraz kompaktowej, przenośnej skrzynki sterującej spełnia praktyczne wymagania środowiska laboratoryjnego uniwersyteckiego. SZGH udostępnia również szablony ćwiczeń laboratoryjnych dostosowane do programów nauczania automatyki przemysłowej.

2. Czy obsługuje Python i ROS w projektach studenckich?

W pełni. Zestawy SDK Pythona i C++ są dostarczane z pełną dokumentacją API. Pakiety ROS 1 i ROS 2 — w tym konfiguracja MoveIt 2 — są dostępne w repozytorium SZGH GitHub. Uczniowie mogą uruchamiać programy na sprzęcie lub w symulacji Gazebo, używając tego samego kodu. Szablony ćwiczeń laboratoryjnych dla standardowych tematów kursów z robotyki są dostępne na życzenie.

3. Jaka jest różnica między BCk5 a BCi5?

BCk5 to model podstawowy zoptymalizowany pod kątem zastosowań edukacyjnych, badawczo-rozwojowych i niskich częstotliwości. Maksymalna prędkość narzędzia wynosi 3,4 m/s (w porównaniu z 4,0 m/s w przypadku BCi5), średnia moc to 200 W (w porównaniu z 400 W), a skrzynka sterownicza waży 6,6 kg (w porównaniu z 15 kg). Zakresy połączeń na J2 – J5 są bardziej ograniczone niż pełne ± 360° BCi5 we wszystkich osiach. BCk5 kosztuje mniej. Do ciągłej produkcji wielozmianowej wybierz BCi5.

4. Czy student bez wiedzy z zakresu robotyki może go obsługiwać?

Tak. Funkcja „przeciągnij i ucz” umożliwia zupełnie początkującemu zdefiniowanie ścieżki robota poprzez fizyczne prowadzenie ramienia — nie jest wymagane żadne programowanie. W przypadku podstawowych operacji (uruchamianie zapisanych programów, cykle uruchamiania/zatrzymywania, kasowanie usterek) zapoznanie się zajmuje 1–2 godziny. Pisanie programów w języku Python SDK do sterowania robotem wymaga kilku dodatkowych sesji w przypadku studentów z wstępnym doświadczeniem w języku Python.

5. Czy mniejsza skrzynka sterownicza (6,6 kg) jest nadal w pełni funkcjonalna?

Tak. Kompaktowa skrzynka sterownicza BCk5 zawiera kompletny sterownik ruchu, wszystkie moduły we/wy i pełny obwód zabezpieczający. Obecne są wszystkie funkcje SDK, protokoły magistrali polowej (Modbus, opcjonalnie Profinet, EtherCAT) i łączność ROS. Zmniejszenie rozmiaru odzwierciedla projekt zoptymalizowany pod kątem mniejszych obciążeń w cyklu pracy, a nie usunięcie funkcji. Stopień ochrony IP30 jest odpowiedni do stosowania w laboratoriach wewnętrznych i chronionych środowiskach przemysłu lekkiego.

6. Czy można go używać do lekkich zadań przemysłowych, a nie tylko edukacyjnych?

Tak. Powtarzalność ±0,05 mm BCk5, stopień ochrony ramienia IP54 i certyfikat PL=d CAT 3 sprawiają, że jest on w pełni przydatny w lekkich zastosowaniach przemysłowych — dozowanie, kontrola, lekki montaż — w środowiskach jednozmianowych i o niższym cyklu pracy. Małe firmy pracujące w ramach jednej zmiany przy niewielkich ilościach uznają, że BCk5 jest opłacalny w tych zastosowaniach. W przypadku produkcji wysokocyklowej lub wielozmianowej BCi5 jest właściwym wyborem.

7. Jak obsługiwane jest wsparcie techniczne dla nabywców międzynarodowych?

SZGH zapewnia zdalną diagnostykę i wsparcie przy uruchomieniu poprzez szyfrowaną sesję TeamViewer bezpłatnie w 12-miesięcznym okresie gwarancyjnym. Dołączona jest angielskojęzyczna dokumentacja SDK i instrukcje okablowania. Kanały wsparcia e-mail i WhatsApp są obsługiwane przez zespół ds. eksportu SZGH w Shenzhen. W przypadku nabywców uniwersyteckich w Europie i Ameryce Północnej dystrybutorzy regionalni mogą zapewnić pomoc na miejscu w ramach oddzielnej umowy serwisowej.

8. Jaki jest okres zwrotu inwestycji w przypadku wdrożenia na małej linii produkcyjnej?

W przypadku pracy jednozmianowej, w której BCk5 zastępuje jedną ręczną stację roboczą, typowy okres zwrotu inwestycji wynosi od 12 do 24 miesięcy, w zależności od lokalnych kosztów pracy i czasu cyklu zadania. Niższa cena zakupu w porównaniu z BCi5 częściowo równoważy niższy stopień wykorzystania, przy którym ma to sens ekonomiczny. Startupy i mali producenci wykorzystujący BCk5 jako platformę weryfikującą koncepcję przed skalowaniem do jednostek BCi5 skutecznie amortyzują koszty w fazie walidacji.

Skontaktuj się z SZGH

Powiązane produkty

• SZGH-BCi5 — Robot współpracujący produkcyjny o masie 5 kg

• SZGH-BCi3 — Precyzyjny robot współpracujący o masie 3 kg

• SZGH-BCi7 — robot współpracujący o średnim udźwigu 7 kg

• SZGH-BCi10 — 10 kg Robot współpracujący o dużej wytrzymałości