標題: 聚光燈下的協(xié)作機器人 [打印本頁] 作者: 寂靜天花板 時間: 2016-9-28 19:32 標題: 聚光燈下的協(xié)作機器人 協(xié)作機器人在近些年來備受關注，為什么大家那么關注協(xié)作機器人呢？大概是傳統(tǒng)機器人存在著某種程度的不足，無法適應新興市場的需求，比如： 1 I) t- f+ v+ J% M0 u5 L 其實，工業(yè)機器人本身的價格并不高。主流場合使用的機器人，根據(jù)負載能力不同，售價區(qū)間在￥10w~￥40w。一般情況下一臺機器人的使用壽命在5~8年，作為比較高端的工業(yè)設備來講并不算貴。 3 P3 W# q7 b. |2 e 0 j f. b+ @, J _9 B# ]; u! d& F( B* F
但傳統(tǒng)機器人貴就貴在其部署成本上。這是因為一些工廠對于要重復性使用的機器人的精度是非常高的，而為了保證精度，除了對機器人本身的設計要求之外還需要對機器人進行特定的配置和編程。 : J7 A! o& N. N5 I- D" n. T3 q! b5 _! U2 j. H
而將之前以工人操作為主的流水線，變?yōu)橛蓹C器人和自動化設備為主的生產線，是一個系統(tǒng)工程，絕大多數(shù)終端工廠客戶并不具備這樣的能力，因此就需要一個第三方的角色來完成這部分工作，這個第三方即系統(tǒng)集成商來根據(jù)客戶現(xiàn)場的實際情況，來完成機器人的最終部署。據(jù)統(tǒng)計，整個機器人部署/集成應用的費用大概是機器人售價的3~4倍。 8 t. ^8 z8 ^. a: r" Q簡而言之就是雖然機器人本身是一種高柔性、高靈活性的設備，但整個生產線不是，一旦涉及生產線變動，費用很高。 / @( y3 ` k* Q' u) L, U& Y 中小企業(yè)是目前機器人新興市場的主要客戶，它們的產品一般以小批量、定制化、短周期為特征，它沒有太多的資金對生產線進行大規(guī)模的改造，并且對產品的ROI更為敏感。 2 m) N! E/ j" Y$ h # m+ `7 [* w- m4 D% t' Q/ S 這要求機器人具有較低的綜合成本、快速部署/重部署能力、簡單上手的使用方法，而這些，傳統(tǒng)機器人很難滿足。 j U9 ^# \( X2 L$ R 9 b. H1 h8 S! a4 M/ y) x9 D- s
工業(yè)機器人一直以來都是高精度、高速度自動化設備的典范，但是由于歷史和技術原因，與人在一起時的安全性不是機器人發(fā)展的重點，因此在絕大多數(shù)工廠中出于安全性考慮，一般都要使用圍欄把機器人和人員進行隔離。1 X" b* {% a( C# r) x# }
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幸好對于大部分之前機器人所從事的工作來講，并不需要人的參與，機器人可以獨立完成。& Q; `0 Y' n% N
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但是人力成本的上升，很多其他以前沒有或很少使用機器人的行業(yè)開始尋求機器人自動化解決方案，例如醫(yī)藥、食品、物流等行業(yè)。' V8 l2 E' L7 }6 R1 n# l: }
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這些新興行業(yè)中的特點是產品種類很多、體積普遍不大、對操作人員的靈活度/柔性要求高?，F(xiàn)有的機器人很難在成本可控的情況下給出性能滿意的解決方案，那怎么辦？ # G% t: K& y* }/ y$ G ! f% H e, A! I( }4 F1 m5 V 由人類負責對柔性、觸覺、靈活性要求比較高的工序，機器人則利用其快速、準確的特點來負責重復性的工作。 . ^7 E9 I8 U6 R# [; `! _ 6 Z/ W# ?7 W7 z( v+ ~6 G' Q但是如果二者要合作，中間還要隔一個柵欄就太不方便了，人和機器人之間要進行交互，還要先通過安全門，整體效率還不如單獨使用人來得高。這個時候就需要一些額外的技術來保證機器人與人類可以安全地在同一個區(qū)域工作，而不需要柵欄這樣礙事的東西擋在中間，即要求機器人具有安全協(xié)作的特性。7 _* q ]0 Z* E' t6 a! n* ~9 F' U! a
/ I7 d* G. w8 {/ ^ 各大機器人廠商的機器人都配備有各自的安全技術，例如ABB的SafeMove，F(xiàn)anuc的DCS，KUKA的KUKA.safe，但其安全功能本身還比較初級，例如將物理的圍欄換成了虛擬圍欄、檢測到有人靠近時自動停止。 : j# V# f0 b' Z) j# J, | s, B) v- \( p+ t
本質上講，協(xié)作機器人與傳統(tǒng)機器人之間并沒有非常大的不同，只是基于不同的設計理念生產的工業(yè)機器人產品，如果非要找不同，第一個不同是這兩種機器人所面向的目標市場不一樣；第二個不同點是二者替代的對象不一樣。 / ?( P [3 J- a6 ^* ~6 G" [* k' Q. }# W d, u
以傳統(tǒng)機器人為主的自動化改造是用生產線代替生產線，機器人作為整個生產線中的組成部分，很難單獨拿出來，如果某個環(huán)節(jié)的機器人壞了，在沒有設計備份的情況下，整個產線可能要停工。而協(xié)作機器人的獨立性很強，它代替的是單獨的人，二者之間可以互換，一個協(xié)作機器人壞了，挪開找個人代替就好了，整個生產流程的靈活性非常高。: b0 ~+ \4 T4 u e
7 t ]' ]' X! a+ _. h: g 說了那么多協(xié)作機器人的優(yōu)點，是不是意味著協(xié)作機器人可以取代傳統(tǒng)機器人了？當然不是，協(xié)作機器人只是整個工業(yè)機器人產業(yè)鏈中一個非常重要的細分類別，有它獨特的優(yōu)勢，但缺點也很明顯——運行速度慢，定位精度差、工作范圍小。2 F8 p8 t0 F, W
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借用RethinkBaxter的一句宣傳語，協(xié)作機器人的目標應用場合可以概括為：) k+ A7 R2 x6 y# ?3 ^- g
# {: r2 E3 {9 B Human class，human-scale task in a human environment. B0 t( V: D) r
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所以，協(xié)作機器人最終將變成一個過渡概念。就像我們現(xiàn)在不再區(qū)分黑白電視和彩色電視而將它們統(tǒng)稱為電視，不區(qū)分功能機和智能機而統(tǒng)稱為手機一樣，未來所有的機器人也不會區(qū)分為協(xié)作與非協(xié)作，都統(tǒng)稱為機器人。* p/ n3 ^4 R! f
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而隨著技術的發(fā)展，未來所有的機器人與人類一起協(xié)同工作都應該具備更安全的特性。 V4 P% f8 D. k1 M; ?) k/ @ ! ^2 T( l2 z6 R! W ]作者: 面壁深功 時間: 2016-9-29 05:29
估計這種“第三方即系統(tǒng)集成商來根據(jù)客戶現(xiàn)場的實際情況，來完成機器人的最終部署”趨勢一旦形成，對軟件工作者勞動解放的同時1，”神秘“地位沖擊極大。作者: liang-hongfei 時間: 2017-3-8 16:48
我現(xiàn)在就從事協(xié)作機器人設計工作，未來是一大趨勢。作者: 小李報到 時間: 2017-3-14 09:18
自動作業(yè)，機器人取代人工作業(yè)是未來的趨勢