臺灣首個國產(chǎn)雙臂七軸機器人于本屆智慧自動化與機器人展中亮相。目前市場上自動化生產(chǎn)線上的機器人大多為單支機器手臂,不過已有許多機人制造商開始以人類的靈巧雙手為概念開發(fā)雙臂機器人,以創(chuàng)造更智慧化的工業(yè)自動化產(chǎn)線;目前雙臂機器人開發(fā)重鎮(zhèn)以德國、日本為主,不過財團法人精密機械研究發(fā)展中心已研發(fā)出國內(nèi)首創(chuàng)雙臂七軸機器人原型,期能助臺灣業(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。
精密機械研究發(fā)展中心智慧化系統(tǒng)發(fā)展組組長蕭仁忠表示,雙臂機器人未來可望成為工業(yè)自動化產(chǎn)線上的重要角色,日本、德國等機器人制造大廠都已積極開發(fā),而臺灣首創(chuàng)產(chǎn)業(yè)用雙臂七軸機器人也終于亮相。
財團法人精密機械研究發(fā)展中心智慧化系統(tǒng)發(fā)展組組長蕭仁忠表示,雙臂機器人就如同人類一般具有靈活的雙手,僅需一個控制器,即可使雙臂動作達到同步協(xié)調(diào)性佳、運動軌跡靈活的目的,因而擁有高彈性的操作空間,更能克服產(chǎn)線上多支單臂機器人容易彼此干涉、碰撞的問題。此外,由于機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,未來將為智動化產(chǎn)業(yè)帶來革命性的影響。
蕭仁忠進一步指出,雙臂機器人尤其適用于3C電子等「輕負荷」的零件組裝產(chǎn)線。事實上,少量、多樣性、客制化生產(chǎn)已成為手機等3C產(chǎn)品生產(chǎn)線現(xiàn)下的趨勢,因此機器手臂須訴求可方便拆卸、快速換線以符合上述需求;而雙臂機器人因獨立性高,不需生產(chǎn)線上的特定組裝治具與之配合,所以當生產(chǎn)線變動時,僅須更換單支機器手臂末端的夾具即可,靈活性極高。
事實上,雙臂機器人在市場上的應(yīng)用及開發(fā)尚屬萌芽階段,其最大挑戰(zhàn)在于兩支機器手臂的同步性與協(xié)調(diào)性,如當其中一支機器手臂夾起一個零組件時,另一支機器手臂能否移動至相同X、Y、Z軸之交叉點,并進行協(xié)同組裝作業(yè)。
蕭仁忠預(yù)期,未來市場上勢必掀起導(dǎo)入雙臂機器人的風潮;而目前市場上主要投入開發(fā)雙臂機器人的廠商有ABB、德國庫卡(KUKA)、安川電機(YASKAWA)、川田工業(yè)以及日商不二越,其中又以安川電機與川田工業(yè)的技術(shù)較為純熟。
值得注意的是,這次在臺灣智慧自動化與機器人展中,財團法人精密機械研究發(fā)展中心亦展出了雙臂七軸機器人。蕭仁忠表示,這是臺灣首部國產(chǎn)的十四軸產(chǎn)業(yè)用雙臂機器人,不僅代表臺灣機器人產(chǎn)業(yè)的重大突破,也象征臺灣正逐步拉近與德國、日本等機器人先進大國的技術(shù)差距。
據(jù)了解,此次展出之雙臂七軸機器人系采用高速數(shù)位通訊機器人軟體控制器技術(shù),該軟體控制技術(shù)是由財團法人精密機械研究發(fā)展中心所研發(fā),為一PC-based全軟體式控制平臺,采用EtherCAT介面,并結(jié)合即時作業(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)運算,可打破舊有IPC須安插各式軸卡進而驅(qū)動機器人控制的概念,減省機器人控制器成本及尺寸,并透過軟體控制方式增加機器人設(shè)計的靈活性。