Těžké průmyslové roboty se týkají robotických paží nebo automatizovaného zařízení s nosností přesahující určitý standard, obvykle schopné manipulovat s materiály nad 500 kg. Tyto roboty mají vysokou stabilitu, přesnost a silnou odolnost vůči rušivým vlivům a jsou široce používány v oblastech vyžadujících rozsáhlé a intenzivní operace. Flexibilní úpravou programů pro přizpůsobení různým výrobním potřebám pomáhají tyto roboty podnikům zvýšit efektivitu a snížit náklady na práci a bezpečnostní rizika.
Automobilová výroba
Výrobní linka automobilů se těžce spoléhá na těžké roboty, zejména při svařování karoserie a montáži velkých komponent. Roboty obsluhují těžké komponenty jako dveře, rámy a motory, provádějí vícebodové synchronizované operace na svařovacích stanicích. Vzhledem k tomu, že materiály karoserie jsou převážně vysoce pevná ocel, kterou je pro lidi obtížné dlouhodobě nосít, roboty udržují stabilní přesnost, což zajišťuje, že chyby svařovacích bodů zůstávají pod 0,5 mm. Někteří výrobci automobilů zavedli dvourohé kooperativní roboty, kde jednotka současně řídí instalaci dveří a zatačení šroubů, čímž dobu výrobního cyklu snížili o 15 %.

Lévárenský a kovářský průmysl
V horkých dílnách nahrazují těžké roboty lidi při nebezpečných úkolech, jako je leje, odstraňování dílů a odstraňování hrubin. Na levařských liniích roboty extrahují roztavený kov přesahující 1 000 °C z pecí a nalévají ho do form, vybaveny tepelně odolnými štíty a teplotně citlivými nouzovými zastavovacími systémy. Při kování šestiosé roboty sbírají kované kovy a umisťují je do chladicích nádrží, s adaptivními svíraky na konci ramene, aby se zabránilo posouvání. Po modernizaci tradiční kovářské linky se místní míra pracovních úrazů snížila o 90 % a procento schválených produktů se zvýšilo z 82 % na 97 %.
Logistika a skladování
Chytré skladové prostory používají těžké roboty k přemisťování plných palet nebo kontejnerů. Mobilní roboty vybavené laserovou navigací mohou nést náklady až 2 tuny, automaticky plánují cesty mezi regály k přepravě zásob z přijímacích oblastí na třídící stanice. V chladicích skladech fungují vlhkostodolní roboty nepřetržitě v prostředí až -25 °C, s protikondenzačními povlaky na robotických pažích. Po nasazení 20 těžkých robotů jeden velký e-commerce logistický centrum trojnásobil efektivitu třídění balíků, zpracovávaje během vrcholových období více než 800 000 balíků denně.

Aerokosmická výroba
Montáž letadlového trupu zahrnuje obsluhu kovových rámu až 20 metrů dlouhých, s těžkými roboty pomáhajícími při kleštění pomocí vizuálních polohovacích systémů. Vybavení šestiúhlovými sílovými senzory poskytují roboty reálnou časovou zpětnou vazbu během instalace kůže, což brání deformaci hliníko-lithiových slitin. U jednoho výrobce letadel dvourohý kooperativní systém fixuje křidlo loďového nosníku levým robotem, zatímco pravý robot zatačuje šrouby, čímž dobu montáže snížil z 72 na 40 hodin. Při svařování nádrží rakety se roboty pohybují po kruhových kolejích, dokončují 3-mm-tlusté svařovací švy z titanové slitiny v nepřetržitých osmihodinových směnách.
Energetické zařízení
Větrné turbíny mají průměr přes 4 metry, a těžké roboty, pracující s portálovými systémy, provádějí okoloobvodové svařování. Laserové sledovací technologie kompenzuje deformaci dílu během operace, s úhly svařovacího hořáku automaticky upravovanými o ±5 stupňů. Při údržbě jaderných elektráren vstupují odolné proti radiaci roboty do jádrového reaktoru, kde hydraulické robotické paže mohou demontovat sestavy ventilů vážící 500 kg, monitorované v reálném čase s daty o radiaci. Hydroelektrárna použila podvodní roboty vybavené vodotěsnými motory a ultrazvukovými čisticími zařízeními pro údržbu turbín, čímž snížila dobu výpadku o 12 dní za operaci.

Výroba stavební techniky
Sestavy ramen bagrových lopatek často váží až 1,5 tuny. Těžké roboty, pracující s rotačními pozicery, provádějí víceúhlové svařování. Pracoviště disponují dvojitými stanicemi: zatímco robot svařuje jedno dílo, pracovníci na druhé straně připravují další. Během montáže otáčivé desky jeřábu roboty zatačují 64 sady šroubů ve třech fázích podle požadavků na točivý moment, udržují chyby točivého momentu pod 2 %. Po modernizaci výrobní linky nakládače jeden výrobce zvýšil procento schválených svařovacích ramen z 88 % na 99,8 %, čímž snížil náklady na opravy o 600 000 CNY ročně.
Loděnice
Svařování trupových bloků zahrnuje ocelové pláty přes 30 mm tlusté. Těžké roboty vybavené výkonovými svařovacími hořáky fungují na kolejích montovaných na obou stranách bloku. Pomocí vícekrokového svařování robot automaticky čistí šlak a kontroluje každou svařovací pas. Po zavedení 12 těžkých robotů loděnice snížila dobu svařování trupového bloku 38 metrů z 45 na 26 dní, snížila spotřebu svařovací dráty o 18 %.
Při výběru takového zařízení jsou klíčové zvážit shodu pracovního dosahu s křivkami zátěže. Například při zdvihání objektu 3 tuny na výšku 5 metrů musí točivý moment robota splňovat vrcholové požadavky. Během instalace je kritická nosnost základny, protože inertní síla generovaná 400-kg robotem v provozu může přesahovat 2 tuny. Pro údržbu se doporučuje měnit mazivo v reduktorech každých 500 hodin a pravidelně kalibrovat sílové senzory.
Některé společnosti integrují těžké roboty s technologií 5G, umožňující vzdáleně řízené nakládání a vykládání v surovinných oblastech ocelárny, kde operátoři v ovládacích místnostech vnímají sílu stisku prostřednictvím hmatových zpětných vazebních rukavic. S rostoucí popularitou kompozitních materiálů se konečné efektory robotů vybavují systémy s adaptivním tlakem, které automaticky upravují sílu stisku při manipulaci s netvarnými objekty, což previne poškození uhlíkových vláknových komponentů.
Současné omezení se hlavně týkají spotřeby energie a prostorového rozvržení. Robot s nosností 200 kg může spotřebovat až 15 kW během nepřetržitého provozu, což vyžaduje předem plánované zatížení elektrické sítě dílny. Budoucí směry vývoje zahrnují vytváření kompaktnějších modulů kloubů a zlepšení dynamického vyhýbání se překážkám pro více robotů pracujících ve stejném pracovním prostoru.