從“變形金剛”到納米機器人,從工業(yè)手臂到網(wǎng)絡虛擬;從高度類人形到動物形態(tài),隨著人工智能的發(fā)展,未來一切有智能的感知、分析、執(zhí)行功能的器物都可以是機器人。
目前,各種機器人產(chǎn)品已廣泛應用于生產(chǎn)生活,裝配機器人、搬運機器人、家政機器人、收割機器人等,給人們提供了便捷高效的服務。而根據(jù)應用領域的不同,業(yè)界普遍把機器人分為工業(yè)機器人和服務機器人。
工業(yè)機器人是集機械、電子、控制、計算機、傳感器、人工智能等多學科先進技術于一體的自動化裝備,代表著未來智能裝備的發(fā)展方向。
早在1954年美國喬治.德沃爾設計出第一臺電子可編程序的工業(yè)機器人,并于1961年發(fā)表了該項專利,1962年美國通用汽車公司投入使用,標志著第一代機器人誕生。
如今,經(jīng)過幾十年的發(fā)展,工業(yè)機器人已逐漸由粗放式發(fā)展走向智能化階段。市場人士認為,在智能化大旗下,工業(yè)機器人發(fā)展進入2.0時代,人機協(xié)作、人機共融成為新主題,協(xié)作機器人將搶占先機,2016年有望成為協(xié)作機器人元年。
所謂協(xié)作機器人,是指機器人和人在生產(chǎn)線上并肩工作,結合機器的效率和人的智能,具有安全易用、性價比高等特點。目前,ABB、安川、庫卡、發(fā)那科四大國際機器人巨頭紛紛在該領域搶灘布點。
如ABB的工業(yè)機器人YuMi,作為全球首款真正實現(xiàn)人機協(xié)作的雙臂機器人,每次亮相都人氣爆棚,堪稱大咖。
在2015世界機器人大會現(xiàn)場,YuMi用靈巧雙手折紙飛機的畫面被相機頻頻定格;而在工博會現(xiàn)場,YuMi則是以人機協(xié)作裝配工作站的形式呈現(xiàn)。
上證報在現(xiàn)場看到,工作站由一臺YuMi雙臂機器人和一名工人協(xié)作完成裝配作業(yè),其中YuMi完成旋緊、定位等簡單裝配,工人負責設計靈敏器件等復雜任務,并由ABB研發(fā)的相關系統(tǒng)系統(tǒng)進行自動進料,共同實現(xiàn)高效、靈活、安全的協(xié)作生產(chǎn)。
“YuMi的設計是為了滿足小件裝配的生產(chǎn)需求,尤其是消費電子產(chǎn)品行業(yè)對柔性生產(chǎn)和靈活制造的需求,這主要得益于其雙臂設計、多功能智能雙手、通用小件進料器、一流的精密運動控制、基于機器視覺的部件定位、以及最先進的控制系統(tǒng)和軟件。而其人性化的安全設計讓工業(yè)機器人與人類近距離協(xié)作變?yōu)楝F(xiàn)實。”ABB(中國)有限公司董事長兼總裁顧純元如是介紹。
同是在工博會現(xiàn)場,KUKA展示的新型智能化移動協(xié)作機器人——KMRiiwa告訴人們,移動協(xié)作機器人正當?shù)馈?/p>
KUKA工作人員稱,未來的工業(yè)生產(chǎn)需要的是新型的、模塊化的、豐富多樣的,尤其是移動式的生產(chǎn)方案。KUKA憑借KMRiiwa來應對這種挑戰(zhàn)。這是一種新型的智能化移動協(xié)作機器人,它在人與機器人之間的直接、自主和靈活的合作領域中創(chuàng)造出全新的生產(chǎn)方案。
除了這些明星產(chǎn)品,新松推出的7自由度協(xié)作型機器人、盾安環(huán)境(002011)發(fā)布的遨博i5新型協(xié)作機器人,也都在講述著人機協(xié)作的故事。
廣發(fā)證券(000776)分析師羅立波認為,人機協(xié)作成為工業(yè)機器人發(fā)展的主角,與以下幾大因素分不開,如行業(yè)需求變遷,對柔性化要求提升,機器人的感知能力提升,以及安全性要求提升。
“汽車產(chǎn)業(yè)的機器人大多數(shù)是體型大、移動范圍大、重型的機器人,而新興的消費級電子行業(yè),工序輕量化、小型化、精細化。這對機器人的柔性提出了新的要求,因此協(xié)作機器人應運而生。”羅立波說。
在安全性方面,羅立波認為,過去工業(yè)機器人工作場所噪音較大,并且需要用圍欄隔離,每年都會有工人因為機器人運行誤傷的情況。而“人機協(xié)作”機器人功耗很低,不易對人產(chǎn)生傷害,可以和人一起完成一些輕量化的工作。“人機協(xié)作”機器人本身體積較小,每個軸采用的馬達功率都是低于80W的;并且采用內骨骼設計方式,外面包裹了軟質材料,就算碰到人時不容易產(chǎn)生傷害。新型的協(xié)作機器人從安全性的角度為人機互動提供了安全保障。
在世界機器人大會舉辦期間,盾安環(huán)境向全球首發(fā)了遨博i5新型人機協(xié)作機器人,引發(fā)行業(yè)極大高度關注。遨博智能董事長魏洪興表示,遨博i5人機協(xié)作機器人的主打特性就是人機安全協(xié)作,i5有著先進的力控功能,使用多傳感器進行安全檢測,能與操作者近距離協(xié)同作業(yè),當外力超過安全閾值時,進入安全保護狀態(tài),機器人暫停動作,以防意外損傷。
除了技術水平取得了驚人進步,工業(yè)機器人技術在制造業(yè)應用范圍也越來越廣闊。“工業(yè)機器人年度供應在近幾年出現(xiàn)了強勁的發(fā)展,在2014年工業(yè)機器人達到了23萬個,預計今年的增量為15%,而接下來工業(yè)機器人還會繼續(xù)保持兩位數(shù)的增長。”國際機器人聯(lián)盟(IFR)主席ArturoBaroncelli在2015世界機器人大會上說。
據(jù)ArturoBaroncelli介紹,目前,汽車制造是工業(yè)機器人使用最廣泛的行業(yè),在23萬個銷售的工業(yè)機器人中,有10萬個是汽車行業(yè)的。其他廣泛使用工業(yè)機器人的行業(yè)還包括電子、金屬、化妝品等等。
在世界經(jīng)濟復蘇不足預期,汽車、手機等市場容量步入調整期之際,ArturoBaroncelli的話無疑給了工業(yè)機器人市場一劑定心丸。