臺(tái)灣首個(gè)國產(chǎn)雙臂七軸機(jī)器人于本屆智慧自動(dòng)化與機(jī)器人展中亮相。目前市場(chǎng)上自動(dòng)化生產(chǎn)線上的機(jī)器人大多為單支機(jī)器手臂,不過已有許多機(jī)人制造商開始以人類的靈巧雙手為概念開發(fā)雙臂機(jī)器人,以創(chuàng)造更智慧化的工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)線;目前雙臂機(jī)器人開發(fā)重鎮(zhèn)以德國、日本為主,不過財(cái)團(tuán)法人精密機(jī)械研究發(fā)展中心已研發(fā)出國內(nèi)首創(chuàng)雙臂七軸機(jī)器人原型,期能助臺(tái)灣業(yè)者打造3C電子制造的生產(chǎn)利器,并縮小國內(nèi)外技術(shù)差距。
精密機(jī)械研究發(fā)展中心智慧化系統(tǒng)發(fā)展組組長(zhǎng)蕭仁忠表示,雙臂機(jī)器人未來可望成為工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)線上的重要角色,日本、德國等機(jī)器人制造大廠都已積極開發(fā),而臺(tái)灣首創(chuàng)產(chǎn)業(yè)用雙臂七軸機(jī)器人也終于亮相。
財(cái)團(tuán)法人精密機(jī)械研究發(fā)展中心智慧化系統(tǒng)發(fā)展組組長(zhǎng)蕭仁忠表示,雙臂機(jī)器人就如同人類一般具有靈活的雙手,僅需一個(gè)控制器,即可使雙臂動(dòng)作達(dá)到同步協(xié)調(diào)性佳、運(yùn)動(dòng)軌跡靈活的目的,因而擁有高彈性的操作空間,更能克服產(chǎn)線上多支單臂機(jī)器人容易彼此干涉、碰撞的問題。此外,由于機(jī)器人雙臂能彼此輔助,亦能減少產(chǎn)線上組裝治具的數(shù)量,未來將為智動(dòng)化產(chǎn)業(yè)帶來革命性的影響。
蕭仁忠進(jìn)一步指出,雙臂機(jī)器人尤其適用于3C電子等「輕負(fù)荷」的零件組裝產(chǎn)線。事實(shí)上,少量、多樣性、客制化生產(chǎn)已成為手機(jī)等3C產(chǎn)品生產(chǎn)線現(xiàn)下的趨勢(shì),因此機(jī)器手臂須訴求可方便拆卸、快速換線以符合上述需求;而雙臂機(jī)器人因獨(dú)立性高,不需生產(chǎn)線上的特定組裝治具與之配合,所以當(dāng)生產(chǎn)線變動(dòng)時(shí),僅須更換單支機(jī)器手臂末端的夾具即可,靈活性極高。
事實(shí)上,雙臂機(jī)器人在市場(chǎng)上的應(yīng)用及開發(fā)尚屬萌芽階段,其最大挑戰(zhàn)在于兩支機(jī)器手臂的同步性與協(xié)調(diào)性,如當(dāng)其中一支機(jī)器手臂夾起一個(gè)零組件時(shí),另一支機(jī)器手臂能否移動(dòng)至相同X、Y、Z軸之交叉點(diǎn),并進(jìn)行協(xié)同組裝作業(yè)。
蕭仁忠預(yù)期,未來市場(chǎng)上勢(shì)必掀起導(dǎo)入雙臂機(jī)器人的風(fēng)潮;而目前市場(chǎng)上主要投入開發(fā)雙臂機(jī)器人的廠商有ABB、德國庫卡(KUKA)、安川電機(jī)(YASKAWA)、川田工業(yè)以及日商不二越,其中又以安川電機(jī)與川田工業(yè)的技術(shù)較為純熟。
值得注意的是,這次在臺(tái)灣智慧自動(dòng)化與機(jī)器人展中,財(cái)團(tuán)法人精密機(jī)械研究發(fā)展中心亦展出了雙臂七軸機(jī)器人。蕭仁忠表示,這是臺(tái)灣首部國產(chǎn)的十四軸產(chǎn)業(yè)用雙臂機(jī)器人,不僅代表臺(tái)灣機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的重大突破,也象征臺(tái)灣正逐步拉近與德國、日本等機(jī)器人先進(jìn)大國的技術(shù)差距。
據(jù)了解,此次展出之雙臂七軸機(jī)器人系采用高速數(shù)位通訊機(jī)器人軟體控制器技術(shù),該軟體控制技術(shù)是由財(cái)團(tuán)法人精密機(jī)械研究發(fā)展中心所研發(fā),為一PC-based全軟體式控制平臺(tái),采用EtherCAT介面,并結(jié)合即時(shí)作業(yè)系統(tǒng)(RTOS),讓工程人員可于此系統(tǒng)上撰寫程式并交由工業(yè)電腦(IPC)中央處理器(CPU)運(yùn)算,可打破舊有IPC須安插各式軸卡進(jìn)而驅(qū)動(dòng)機(jī)器人控制的概念,減省機(jī)器人控制器成本及尺寸,并透過軟體控制方式增加機(jī)器人設(shè)計(jì)的靈活性。