2017年，協(xié)作機器人（cobots）開始引領機器人市場增長。根據(jù)BISResearch的研究數(shù)據(jù)顯示，到2021年，協(xié)作機器人的市場銷量將達到15萬臺，銷售額有望增至20億美元。一些產(chǎn)業(yè)開始將引入?yún)f(xié)作機器人作為尋求新的自動化未來的一種方式。

協(xié)作機器人脫穎而出的原因是它們能在原來全部由人工完成的工作領域中發(fā)揮作用。由于協(xié)作機器人固有的安全性，如力反饋和碰撞檢測的應用，人與協(xié)作機器人并肩合作的安全性將得以保證。優(yōu)傲機器人公司（UniversalRobots）是協(xié)作機器人的領導廠商之一，該公司近期發(fā)布的一份白皮書列舉了協(xié)作機器人最常見的七大應用場景。

拾取和放置

對工人來說，手動拾取和放置應是當今重復性最高的任務之一了?？菰锓ξ兜牟僮骱苋菀讓е鹿と顺鲥e，而高度重復的肢體動作也容易導致身體的勞累和損傷。從拾取和放置任務開始應用協(xié)作型機器人對于減少工人的重復勞動是一個很好的開始。拾取和放置任務是指將工件拾取并放置在另一地點。實際生產(chǎn)中可以利用這項操作從托盤或傳送帶上拾取物品，用于包裝或分揀。從傳送帶上拾取還需要先進的視覺系統(tǒng)支持。拾放類的協(xié)作機器人需要一個末端執(zhí)行器來抓取物體，可以是夾具或真空吸盤裝置。

設備看護設備看護需要工人在數(shù)控機床、注塑機或其他類似設備前長時間站立，以時刻注意機器的運行需求，比如更換刀具或補充原料。這一過程對于操作員來說，耗時漫長、無比乏味。這種情況下，使用協(xié)作機器人不僅讓員工解放了出來，而且一臺協(xié)作機器人可以維護多臺機器，提高了生產(chǎn)率?？醋o類的協(xié)作機器人要求具有針對特定設備的I／O對接硬件。這些硬件提示機器人何時進入下一周期的生產(chǎn)或何時需要補充原料。

包裝碼垛產(chǎn)品的包裝和碼垛屬于拾取和放置類別里的一個子類。產(chǎn)品離開工廠車間之前需要為運輸進行適當準備，包括收縮包裝、箱體裝配和裝載、箱體整理、放置托盤準備發(fā)運。這種類型的工作重復率高，且包含一些小型負載，十分適合用協(xié)作機器人取代人工作業(yè)?？焖俚漠a(chǎn)品更換是高低生產(chǎn)量混合的批量生產(chǎn)型企業(yè)的業(yè)務關鍵所在。這項應用要求利用傳送帶跟蹤，以同步機器人和傳送帶的運動。對于外形不一致的產(chǎn)品，應用時還需要結合視覺系統(tǒng)。

加工作業(yè)

加工作業(yè)是指任何需要利用工具操作工件的作業(yè)過程。協(xié)作機器人常用于膠合處理、分配和焊接過程。這其中的每種加工任務都要求使用工具重復完成固定路徑。這些任務如果使用新員工需要投入大量時間進行訓練，才能達到成品要求。而使用協(xié)作機器人后，可以通過在一臺機器人上完成編程后復制給其他機器人。協(xié)作機器人同時還解決了工人完成的精度和重復操作的問題。傳統(tǒng)的焊接機器人系統(tǒng)，通常需要操作人員具有非常專業(yè)的機器人編程和焊接知識。

而協(xié)作機器人系統(tǒng)的優(yōu)勢是，簡化編程，僅僅通過地點和方位記錄的方法或傳統(tǒng)的CAD／CAM編程就可以實現(xiàn)，簡化了機器人編程，讓僅有焊接經(jīng)驗的工人也能完成協(xié)作機器人的編程。采用Polyscope的接口可以幫助維持穩(wěn)定的TCP速度，保證了機器人可以以恒定的速度投入原料。這種情況根據(jù)固定焊槍、密封膠、膠水、或焊膏種類的不同，機器人應用的末端器執(zhí)行器也各不相同。

精加工作業(yè)人工進行的精加工作業(yè)必須使用手動工具而且作業(yè)過程通常很費勁。工具所產(chǎn)生的震動也可能導致操作人員受傷。協(xié)作機器人可以提供精加工所需的力度、重復性和精確度。機器人可以完成的精加工類型包括拋光、研磨、去毛刺。機器人可以通過手動示教或計算機編程的方法教授機器人完成相應動作。協(xié)作機器人所具有的力控制系統(tǒng)使機器人更加耐用。通過末端執(zhí)行器或內置的力傳感裝置，可以實現(xiàn)對不同尺寸零件的精加工。

質量檢測最后，協(xié)作機器人還可以對零件進行質量檢測。這一過程通常包含對成品零件的全面檢測、對精密加工件拍攝高分辨率圖片檢測、零件與CAD模型的對比確認。固定多個高分辨率攝像頭在協(xié)作機器人上可以將質量檢測過程進行自動化，快速獲得檢測結果。使用協(xié)作機器人進行檢測可獲得高質量的檢測，更加準確的生產(chǎn)批次。完成檢測需要安裝具有高分辨率攝像頭的末端執(zhí)行器、視覺系統(tǒng)和軟件。