發(fā)展迅速的服務(wù)型機器人市場

“2016年，當我的研究報告‘人工裝配線上的輕量級機器人-始于簡，達至優(yōu)’發(fā)布時，還很難在常規(guī)裝配領(lǐng)域找到人機協(xié)作的應(yīng)用。

如今，人口結(jié)構(gòu)變化帶來了生產(chǎn)線升級的壓力，同時輕量級機器人的價格和技術(shù)也不斷優(yōu)化，新型機器人和外圍設(shè)備源源不斷地進入市場，削減了企業(yè)投資成本，開拓了新的視野。

我希望能在自動化水平相對較低的領(lǐng)域掀起一波新的改革浪潮。”

——WilhelmBauer教授

德國弗勞恩霍夫協(xié)會工業(yè)工程研究所(FraunhoferIAO)執(zhí)行董事

圖1，服務(wù)型機器人

工業(yè)機器人的新成員

最初，工業(yè)機器人和服務(wù)型機器人的產(chǎn)品標準是不同的，所針對的應(yīng)用領(lǐng)域也不同，但現(xiàn)在兩者正慢慢趨于相同。

可能有些人對于工業(yè)機器人的印象還停留在那種永久固定安裝在工廠里，用于焊接或者抓取粗重部件的大型機器人，他們將人類從費力的工作任務(wù)中解放出來。而其實，工廠中的機器人正悄然發(fā)生著變化，越來越多的輕量級的、小型的機器人手臂出現(xiàn)在工廠里，它們的設(shè)計初衷是“向人類伸出援手”，可以在人類的力量水平上給予支持，完成一些重復(fù)性的單調(diào)的工作，使工人的工作更輕松。

服務(wù)型機器人具有更大的靈活性和更多的自主性，因此在制造業(yè)獲得了立足之地。

甚至有人說，它們代表著未來。

服務(wù)型機器人的“元老”

圖2，服務(wù)機器人的“元老”

還記得星球大戰(zhàn)中那個喋喋不休的C3PO嗎？它一路伴隨主人，完成了一系列的重要偉大任務(wù)。還有那個憨態(tài)可掬的機器人R2D2，雖然只有0.96米高的身體，卻擁有塞滿各種工具的附加臂，它是一個了不起的太空船技工，無數(shù)次幫助主人度過難關(guān)。它們可以算是服務(wù)機器人中的“元老”了。

在現(xiàn)實中，服務(wù)型機器人最早起源于亞洲，現(xiàn)在它們不僅出現(xiàn)在家庭和公共場所中，也逐漸開始應(yīng)用于工廠中。

安全性至關(guān)重要

不管是傳統(tǒng)的工業(yè)機器人，還是現(xiàn)在新興的人機協(xié)作應(yīng)用，安全性都是必須關(guān)注的重點。

2011年頒布的ENISO10218-1/-2標準，面向的是傳統(tǒng)工業(yè)機器人，它對工業(yè)機器人的安全性做了詳細的描述。

而ISO/TS15066則是專門針對人機協(xié)作應(yīng)用的技術(shù)說明，描述了不同的人機協(xié)作概念、詳細的安全要求、安全設(shè)計和風(fēng)險評估等，還規(guī)定了機器人速度和壓力對人體特定部位沖擊所造成的傷害臨界值等。

為了保證人機協(xié)作的安全性，機器人一般采用輕量化設(shè)計，限制運行的速度和電機功率，應(yīng)用檢測力和壓強的碰撞測量系統(tǒng)，采用安全控制器技術(shù)等，從根源上避免傷害。

始于簡，達至優(yōu)

在保證安全的前提下，如果服務(wù)型機器人具有編程簡便和易于操控的優(yōu)勢，那它就更容易被用戶所接受：越簡單越好。

以前，機器人對操作員工的要求較高，只有制造商或者經(jīng)過培訓(xùn)的專業(yè)人員才能熟練使用機器人，完成配置、編程以及維護的工作，普通用戶并不具備這樣的能力。

但是在家庭或公共場合，大多數(shù)機器人都可以通過手勢、聲音或者觸摸屏來控制?，F(xiàn)在，這種趨勢也進入了工業(yè)機器人領(lǐng)域：比如，通過手勢引導(dǎo)或者易于操作的圖形化界面實現(xiàn)對機器人的操控。而且，隨著深度學(xué)習(xí)和人工智能技術(shù)的發(fā)展，人們可以與機器直觀交互（比如人形機器人），建立關(guān)系，使用并擴展它的數(shù)據(jù)知識庫。

即使操作員本身并沒有編程的能力，也可以完成對機器人的訓(xùn)練，使得機器人可以執(zhí)行越來越多的新任務(wù)。

圖3，易于操控的皮爾磁機器人

皮爾磁的服務(wù)型機器人模塊

作為一家專注于安全和創(chuàng)新的企業(yè)，皮爾磁全新推出了服務(wù)型機器人模塊，為客戶提供面向工業(yè)環(huán)境的安全機器人解決方案。

皮爾磁的服務(wù)型機器人模塊包含PRBT機械臂、PRCM控制模塊、PRTM操作模塊和ROS模塊，同時，PROBms碰撞測量系統(tǒng)可為安全應(yīng)用提供可靠支持。

這些模塊的組合經(jīng)過德國法定事故保險協(xié)會（DGUV）認證，遵循ENISO10218-1標準，滿足安全機器人應(yīng)用的所有要求，可以幫助客戶簡化CE認證的流程。

圖4，皮爾磁服務(wù)型機器人模塊

皮爾磁服務(wù)型機器人的特點：

STO和SBC安全功能，以及通過安全控制器達到機器人系統(tǒng)的功能安全，確保最高安全等級；

基于皮爾磁公司的高性能運動控制技術(shù)；

不受制于制造商的開源軟件，為用戶提供高質(zhì)量ROS產(chǎn)品包，它們符合工業(yè)質(zhì)量要求，可直接應(yīng)用于工業(yè)和服務(wù)型機器人環(huán)境；

每一個模塊都帶有開放的接口（例如ROS和CANopen），具有最佳兼容性，用戶可以將皮爾磁的模塊與第三方產(chǎn)品比如夾具組合使用；

即插即用，快速安裝連接，快速調(diào)試；

支持24VDC供電電源，可以通過電池供電，更適用于移動的應(yīng)用領(lǐng)域-比如與自動導(dǎo)引車（AGV）組合使用。

皮爾磁的服務(wù)型機器人模塊開啟了新的應(yīng)用領(lǐng)域：

工業(yè)環(huán)境中的拾取和貼裝應(yīng)用

從裝配到質(zhì)量控制再到機器進料

模塊化、部分自動化的小型機器人單元

使用自動化車輛引導(dǎo)系統(tǒng)（AGVS）的應(yīng)用

高校教學(xué)和研發(fā)環(huán)境中的應(yīng)用

選擇皮爾磁服務(wù)型安全機器人模塊，用戶可以創(chuàng)建獨一無二的安全機器人應(yīng)用，既可以應(yīng)用在工業(yè)環(huán)境，也可以應(yīng)用在服務(wù)領(lǐng)域，給操作人員帶來非常實用的支持，使日常工作更安全，更人性化，從而提高生產(chǎn)效率。

皮爾磁中國

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