工業(yè)機(jī)器人在中國(guó)市場(chǎng)的迅速興起,令很多機(jī)器人廠商看到了可觀的機(jī)遇。工業(yè)機(jī)器人技術(shù),是我國(guó)從制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變過(guò)程中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。而國(guó)家對(duì)裝備制造業(yè)升級(jí)的日益重視,更是促進(jìn)了工業(yè)機(jī)器人在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用與研發(fā)活動(dòng)。
在自動(dòng)化的王國(guó)中,很多細(xì)分領(lǐng)域都呈現(xiàn)出同一個(gè)特點(diǎn),即技術(shù)進(jìn)步與應(yīng)用擴(kuò)展的關(guān)聯(lián)性,這對(duì)于方興未艾的工業(yè)機(jī)器人而言也不例外。可以說(shuō),工業(yè)機(jī)器人相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,正在為其走向市場(chǎng)創(chuàng)造出更多的可能。
技術(shù)融合促進(jìn)智能化
縱觀工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展不難發(fā)現(xiàn),智能化程度的不斷加深,向來(lái)是其發(fā)展的一個(gè)重要方向。多年來(lái),工業(yè)機(jī)器人從依靠固定編程實(shí)現(xiàn)特定任務(wù),發(fā)展到利用與傳感視覺等技術(shù)的結(jié)合,對(duì)執(zhí)行工件和外部環(huán)境能夠進(jìn)行一定的反饋,大大提高了應(yīng)用的靈活性。
而發(fā)展到今天,工業(yè)機(jī)器人與視覺等新技術(shù)的集成,正在使其向更加智能化的方向邁進(jìn)。在不久前的2011國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)的自動(dòng)化展上,發(fā)那科機(jī)器人就憑借著完美集成在其內(nèi)部的視覺系統(tǒng),進(jìn)行了“分辨顏色”、“分辨形狀”等工件撿拾的表演,成為了這一發(fā)展趨勢(shì)的典型示范者。
對(duì)此,發(fā)那科機(jī)器人有限公司一般產(chǎn)業(yè)銷售部副部長(zhǎng)陳彥談到:“發(fā)那科機(jī)器人的一個(gè)特點(diǎn),是可以把視覺技術(shù)完全集成在工業(yè)機(jī)器人里,其應(yīng)用更加簡(jiǎn)單靈活。”正因?yàn)槿绱耍覀儾拍芸吹饺绱硕嗖实臋C(jī)器人辨色辨形。而事實(shí)上,視覺技術(shù)與機(jī)器人技術(shù)的融合,還并不僅僅是促進(jìn)工業(yè)機(jī)器人智能化的唯一途徑。
例如,先進(jìn)的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù),現(xiàn)在也在為工業(yè)機(jī)器人服務(wù)。由于采用了路徑插補(bǔ)、防抖動(dòng)等前沿技術(shù),也在使工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡越來(lái)越平滑精確。在這方面,技術(shù)的發(fā)展融合不斷提升著機(jī)器人的性能,其應(yīng)用場(chǎng)合也得到進(jìn)一步擴(kuò)展。
那么,越來(lái)越智能化的機(jī)器人,是否將掀開新的局面?
代替人工?
據(jù)2012年1月6日的一則最新業(yè)界新聞報(bào)道,在紐約曼哈頓地區(qū)一家大型酒店的大堂中,一臺(tái)ABB IRB 6640關(guān)節(jié)臂工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)被應(yīng)用于幫助客人存取行李,其工作完全可媲美一位真正的服務(wù)生。就在不久前,著名的國(guó)際代工制造企業(yè)富士康大批量研發(fā)、生產(chǎn)機(jī)器人的消息也得到了高度關(guān)注,這同樣給已經(jīng)很火熱的工業(yè)機(jī)器人話題又帶來(lái)了新的思考。工業(yè)機(jī)器人代替人工還有多遠(yuǎn)?
實(shí)際上,從多個(gè)角度來(lái)看,工業(yè)機(jī)器人和普通人工勞動(dòng)力的差異還是十分明顯的。其各自的特點(diǎn)決定了在相當(dāng)一段時(shí)期內(nèi),兩者服務(wù)的崗位和功能仍存在較為明顯的側(cè)重,無(wú)論從產(chǎn)業(yè)重疊性、智能化程度來(lái)看,還是從實(shí)際綜合成本來(lái)看,當(dāng)前的裝機(jī)增長(zhǎng)仍然只是作為一種特殊的生產(chǎn)設(shè)備,工業(yè)機(jī)器人直接頂替大量產(chǎn)業(yè)工人還需要一段準(zhǔn)備的時(shí)間。盡管如此,工業(yè)機(jī)器人利用自身優(yōu)勢(shì)在越來(lái)越多的產(chǎn)業(yè)中扮演新的角色,的確已經(jīng)是大勢(shì)所趨。
例如,在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi),工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用主要集中在汽車制造業(yè)中,并與這一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有極高的相關(guān)性。然而,近些年來(lái),機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越顯著,種類也越來(lái)越豐富,其服務(wù)的行業(yè)自然越來(lái)越多元化。機(jī)器人打開的行業(yè)不僅包括電子制造、光伏制造等,甚至還包括了很多行業(yè)的自定義性質(zhì)的生產(chǎn)線。
這樣的例子在中國(guó)市場(chǎng)上層出不窮,例如在山東濰坊的一條電能表檢測(cè)線項(xiàng)目中,需要由機(jī)械將從外部運(yùn)送過(guò)來(lái)的電能表搬運(yùn)至檢測(cè)線的起始端,為了達(dá)到這一要求,系統(tǒng)集成商在布局緊湊的檢測(cè)線上一下就采用了兩臺(tái)新型的工業(yè)機(jī)器人來(lái)完成這一工作。
該項(xiàng)目的系統(tǒng)集成商談到:“工業(yè)機(jī)器人在這一項(xiàng)目中得以應(yīng)用的一個(gè)重要原因是:電能表檢測(cè)線對(duì)環(huán)境的潔凈要求十分嚴(yán)格,除了必要的維護(hù)之外,人員要盡量避免進(jìn)入生產(chǎn)線,而且由于測(cè)品數(shù)量很多,對(duì)工作的效率也有較高要求,而工業(yè)機(jī)器人恰恰可以發(fā)揚(yáng)這些優(yōu)勢(shì)以滿足要求。”
可見,越來(lái)越多的機(jī)器人借助對(duì)先進(jìn)技術(shù)的集成,擁有了人工所難以達(dá)到的優(yōu)勢(shì),這也許才是工業(yè)機(jī)器人即將崛起的真正契機(jī)。
更多的技術(shù)準(zhǔn)備
工業(yè)機(jī)器人的大規(guī)模應(yīng)用,實(shí)際上還需要更多技術(shù)準(zhǔn)備的支撐。當(dāng)前,很多工業(yè)機(jī)器人先進(jìn)廠商的研發(fā)方向,恰恰與這些技術(shù)準(zhǔn)備的方向不謀而合。
其中一個(gè)方向是,工業(yè)機(jī)器人在外形等方面的設(shè)計(jì)要求在不斷提高,以適應(yīng)具有特殊需求的應(yīng)用環(huán)境。例如,為了適應(yīng)在一些食品乃至藥品工業(yè)中的要求,一些工業(yè)機(jī)器人就采用了潔凈型設(shè)計(jì),據(jù)發(fā)那科機(jī)器人有限公司一般產(chǎn)業(yè)銷售部副部長(zhǎng)陳彥介紹,發(fā)那科機(jī)器人就擁有一系列專用的、通過(guò)衛(wèi)生認(rèn)證的食品工業(yè)機(jī)器人,可以滿足食品工業(yè)的特殊需求;據(jù)了解,ABB機(jī)器人部在近期也推出了一款潔凈型機(jī)器人,專門用于電子、太陽(yáng)能、醫(yī)療等行業(yè)。再比如,對(duì)于一些空間緊湊的生產(chǎn)環(huán)境來(lái)說(shuō),工業(yè)機(jī)器人的外形也需要經(jīng)過(guò)巧妙設(shè)計(jì),使其在工作時(shí)占用最小的空間。
而對(duì)于工業(yè)機(jī)器人而言,另外一個(gè)重要的發(fā)展方向無(wú)疑是系統(tǒng)的開放與靈活。機(jī)器人的控制系統(tǒng)需要越來(lái)越開放,機(jī)器人也需要更方便地集成在各式各樣的生產(chǎn)線之中。無(wú)論是在簡(jiǎn)單還是復(fù)雜的應(yīng)用中,無(wú)縫的集成都顯得十分重要,這也成為了很多機(jī)器人廠商的重要研發(fā)方向。例如,庫(kù)卡機(jī)器人(上海)有限公司首席運(yùn)營(yíng)官鄒濤先生就談到,為了使工業(yè)機(jī)器人更具通用型,庫(kù)卡機(jī)器人采用了通用類硬件平臺(tái),使其無(wú)須再受到“專用模塊”等對(duì)應(yīng)用的限制,這也恰恰印證了庫(kù)卡機(jī)器人“讓自動(dòng)化更簡(jiǎn)單”的理念。
除此之外,隨著工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用進(jìn)一步普遍,工業(yè)機(jī)器人維護(hù)、設(shè)備管理的相關(guān)技術(shù),也將成為業(yè)界關(guān)注的方向之一,這直接關(guān)系到工業(yè)機(jī)器人的綜合成本和可用性是否能夠得到降低。只有廣大用戶使用、管理、維護(hù)工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)基礎(chǔ)大大增強(qiáng),才是工業(yè)機(jī)器人真正打破藩籬的標(biāo)志。
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