未来工业机器人什么样 能与人协作 还有人工智能
在第十八届中国国际工业博览会上,协作型机器人成为了瞩目焦点。与传统工业机器人手臂相比,敏感型机器人即协作型机器人在工业生产流水线上展现出了更为灵活的应用。
这些协作型机器人被赋予了前所未有的自由,不再被围栏所束缚,让人机在安全的环境中并肩作业成为可能。它们不仅能在汽车生产线上完成抛光、打磨、焊接等工艺,还能与人、周围环境相互协作,共同应对各种复杂任务。在个性化、小批量工业生产订单的处理上,协作型机器人凭借其灵活高效的特点,让生产商应对得游刃有余。
全球金融分析机构Barclays Research的数据显示,协作型机器人在美国、中国、日本、德国、韩国这五个核心市场的增长势头迅猛。2016年和2017年,其增速分别达到了153%和228%,预计到2020年,协作型机器人的全球市场价值将达到惊人的28.9亿美元。
作为工业机器人的传统四大家族之一,ABB集团对协作型机器人领域的布局尤为积极。继推出全球首款真正实现人机协作的双臂机器人YuMi后,ABB不断加码协作型机器人业务,并于去年收购了德国Gomtec公司,以扩大其协作型机器人产品线。
在工博会上,ABB集团执行委员会成员、ABB离散自动化与运动控制业务部总裁安世铭表示:“人机协作是潜力巨大的领域,也是未来的市场趋势。我们希望通过收购Gomtec,充分挖掘这一领域的潜力。”传统的工业机器人应用中,机械臂需要醒目的颜色来引起工人的注意,而人机协作型机器人则可与人类工作者并肩作业,无需任何防护栏。
YuMi机器人是英文“你和我”协同工作的代表,它不仅可以轻松应对机械手表的精密部件处理,还可以处理手机、平板电脑和台式电脑零件。尽管YuMi每只手臂的负载仅为0.5公斤,但其精确性令人惊叹。Gomtec的技术和产品融入,将有助于ABB推出从事更高荷重工作的协作型机器人。
Gomtec的单臂机器人Roberta同样引人注目。它是一款自带抓手和直觉编程软件的轻型机器人,自重19公斤,载荷却达到8公斤。这一特点使其可以轻松在工厂或实验室里移动,并且可以组成大型阵列应用。
在工博会现场,YuMi机器人的表现超出了预期。它可以迅速感应、学习并模仿人类的动作路径,无需复杂繁琐的传统编程方式来设定命令。安世铭表示:“客户对YuMi产品的需求和兴趣持续高涨,主要是因为这款产品的安装和使用都非常方便,两只手臂使其应用场景更加广泛。”
协作型机器人在未来的工业生产中将成为主力和趋势。在工博会上交付的YuMi机器人,预示着这一领域的巨大潜力和广阔前景。全世界安装的工业机器人中,ABB的工业机器人占据了超过四分之一的市场份额,未来随着协作型机器人的进一步发展,这一比例有望进一步提升。截至今年11月,ABB在中国制造的机器人已突破五万台大关,且中国已稳固地成为ABB的全球最大机器人市场。值得一提的是,ABB不仅在硬件生产领域表现卓越,其SafeMove2监控软件解决方案也为人机协作提供了安全保障,确保在负载范围从6公斤至800公斤的机器人操作中,生产效率不受影响的人员安全也得到充分保障。
今年,被美的集团成功收购的德国机器人巨头库卡公司正积极布局人机协作领域。早在两年前,库卡就已推出了人机协作型机器人LBR iiwa。据库卡透露的最新消息,新一代的LBR iiwa机器人将在不久的将来闪亮登场。该公司销售主管Martin Kuhnhen在接受澎湃新闻采访时明确表示:“人机交互机器人是我们研发的重点方向之一。我们将继续强化这一领域的研发力度。针对普通工业机器人,我们也计划通过加装传感器等方式推出更多扩展包,使其在保留高效生产能力的同时也能具备人机交互功能。”
除了欧洲企业,日本的发那科机器人公司同样致力于人机协作型机器人的研发。在今年的工博会上,发那科推出了CR-7iA轻型人机协作机器人。这家公司更期待未来机器人拥有更多的视觉和感知系统能力,不仅能够实现互联网互通互联,更能与周围的环境无缝合作和协同工作。这种新型的协作方式显示了人机互动的全新前景。
在协作型机器人的浪潮中,新兴机器人公司也表现抢眼。以美国的Rethink Robotics为例,这家公司推出的Baxter和Sawyer机器人无需复杂的编程就能执行任务。凭借内置的视觉传感器、力学传感器和人工智能软件,它们可以像人一样拥有视觉、触觉和智能判断能力进行自主学习。更令人惊喜的是,这两款机器人还配备了独特的“机器人脸”,让它们在工厂环境中更像是工人的合作伙伴而非冷冰冰的机器。这一创新设计使得工人们更容易亲近这些机器人,减少了对新技术的恐惧感。Rethink Robotics的CEO Scott Eckert在接受澎湃新闻采访时强调了这一设计的重要性。与此人工智能正越来越多地应用于人机协作型机器人的开发中。发那科公司已经开始与人工智能领域的合作伙伴合作,探索将先进的算法融入其协作型机器人中。尽管目前人工智能在机器人领域的应用仅占公司总投入的十分之一,但发那科表示这是一个值得期待的新趋势。