聚光燈下的協(xié)作機(jī)器人

寂靜天花板

協(xié)作機(jī)器人在近些年來備受關(guān)注，為什么大家那么關(guān)注協(xié)作機(jī)器人呢,？大概是傳統(tǒng)機(jī)器人存在著某種程度的不足,，無法適應(yīng)新興市場的需求,，比如：
; w; h0 C! X( J* W1 O5 Q9 I; _　　其實(shí),，工業(yè)機(jī)器人本身的價(jià)格并不高,。主流場合使用的機(jī)器人,，根據(jù)負(fù)載能力不同,，售價(jià)區(qū)間在￥10w~￥40w。一般情況下一臺機(jī)器人的使用壽命在5~8年,，作為比較高端的工業(yè)設(shè)備來講并不算貴,。
　　
  Q  ?8 ]5 P9 l. u: a9 I/ v　　但傳統(tǒng)機(jī)器人貴就貴在其部署成本上,。這是因?yàn)橐恍┕�廠對于要重復(fù)性使用的機(jī)器人的精度是非常高的，而為了保證精度,，除了對機(jī)器人本身的設(shè)計(jì)要求之外還需要對機(jī)器人進(jìn)行特定的配置和編程,。
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, a  q* `: R- C0 f+ l! n　　而將之前以工人操作為主的流水線，變?yōu)橛蓹C(jī)器人和自動(dòng)化設(shè)備為主的生產(chǎn)線,，是一個(gè)系統(tǒng)工程,，絕大多數(shù)終端工廠客戶并不具備這樣的能力，因此就需要一個(gè)第三方的角色來完成這部分工作,，這個(gè)第三方即系統(tǒng)集成商來根據(jù)客戶現(xiàn)場的實(shí)際情況,，來完成機(jī)器人的最終部署。據(jù)統(tǒng)計(jì),，整個(gè)機(jī)器人部署/集成應(yīng)用的費(fèi)用大概是機(jī)器人售價(jià)的3~4倍,。
/ t" V+ r) U* X* E5 @簡而言之就是雖然機(jī)器人本身是一種高柔性、高靈活性的設(shè)備,，但整個(gè)生產(chǎn)線不是,，一旦涉及生產(chǎn)線變動(dòng)，費(fèi)用很高,。
$ \5 ?! l; e. K　　中小企業(yè)是目前機(jī)器人新興市場的主要客戶,，它們的產(chǎn)品一般以小批量、定制化,、短周期為特征,，它沒有太多的資金對生產(chǎn)線進(jìn)行大規(guī)模的改造，并且對產(chǎn)品的ROI更為敏感,。
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　　這要求機(jī)器人具有較低的綜合成本,、快速部署/重部署能力、簡單上手的使用方法,，而這些,，傳統(tǒng)機(jī)器人很難滿足。
　　
" N( @/ r) Z1 g9 L　　工業(yè)機(jī)器人一直以來都是高精度,、高速度自動(dòng)化設(shè)備的典范,，但是由于歷史和技術(shù)原因，與人在一起時(shí)的安全性不是機(jī)器人發(fā)展的重點(diǎn),，因此在絕大多數(shù)工廠中出于安全性考慮,，一般都要使用圍欄把機(jī)器人和人員進(jìn)行隔離。
　
　　幸好對于大部分之前機(jī)器人所從事的工作來講,，并不需要人的參與,，機(jī)器人可以獨(dú)立完成。
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. C. W" j/ g; w1 y$ B7 ~3 p; X& F　　但是人力成本的上升,，很多其他以前沒有或很少使用機(jī)器人的行業(yè)開始尋求機(jī)器人自動(dòng)化解決方案,，例如醫(yī)藥,、食品、物流等行業(yè),。
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; D: z. `9 U7 d, y- D　　這些新興行業(yè)中的特點(diǎn)是產(chǎn)品種類很多,、體積普遍不大、對操作人員的靈活度/柔性要求高�,，F(xiàn)有的機(jī)器人很難在成本可控的情況下給出性能滿意的解決方案,，那怎么辦？
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　　由人類負(fù)責(zé)對柔性,、觸覺,、靈活性要求比較高的工序，機(jī)器人則利用其快速,、準(zhǔn)確的特點(diǎn)來負(fù)責(zé)重復(fù)性的工作,。

但是如果二者要合作，中間還要隔一個(gè)柵欄就太不方便了,，人和機(jī)器人之間要進(jìn)行交互,，還要先通過安全門，整體效率還不如單獨(dú)使用人來得高,。這個(gè)時(shí)候就需要一些額外的技術(shù)來保證機(jī)器人與人類可以安全地在同一個(gè)區(qū)域工作,，而不需要柵欄這樣礙事的東西擋在中間，即要求機(jī)器人具有安全協(xié)作的特性,。

& A) q% e( ]8 z& A' E　　各大機(jī)器人廠商的機(jī)器人都配備有各自的安全技術(shù),，例如ABB的SafeMove，F(xiàn)anuc的DCS,，KUKA的KUKA.safe,，但其安全功能本身還比較初級，例如將物理的圍欄換成了虛擬圍欄,、檢測到有人靠近時(shí)自動(dòng)停止,。
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" }  f1 F$ r6 z　　本質(zhì)上講，協(xié)作機(jī)器人與傳統(tǒng)機(jī)器人之間并沒有非常大的不同,，只是基于不同的設(shè)計(jì)理念生產(chǎn)的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品,，如果非要找不同，第一個(gè)不同是這兩種機(jī)器人所面向的目標(biāo)市場不一樣,；第二個(gè)不同點(diǎn)是二者替代的對象不一樣。

4 u5 @/ A% t3 R9 c9 u9 }6 ]　　以傳統(tǒng)機(jī)器人為主的自動(dòng)化改造是用生產(chǎn)線代替生產(chǎn)線,，機(jī)器人作為整個(gè)生產(chǎn)線中的組成部分,，很難單獨(dú)拿出來，如果某個(gè)環(huán)節(jié)的機(jī)器人壞了,，在沒有設(shè)計(jì)備份的情況下,，整個(gè)產(chǎn)線可能要停工,。而協(xié)作機(jī)器人的獨(dú)立性很強(qiáng)，它代替的是單獨(dú)的人,，二者之間可以互換,，一個(gè)協(xié)作機(jī)器人壞了，挪開找個(gè)人代替就好了,，整個(gè)生產(chǎn)流程的靈活性非常高,。

! N1 C$ H# E* p3 K: o* V9 |! T　　說了那么多協(xié)作機(jī)器人的優(yōu)點(diǎn)，是不是意味著協(xié)作機(jī)器人可以取代傳統(tǒng)機(jī)器人了,？當(dāng)然不是,，協(xié)作機(jī)器人只是整個(gè)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈中一個(gè)非常重要的細(xì)分類別，有它獨(dú)特的優(yōu)勢,，但缺點(diǎn)也很明顯——運(yùn)行速度慢,，定位精度差、工作范圍小,。

& H3 d$ N" G: g  j2 H　　借用RethinkBaxter的一句宣傳語,，協(xié)作機(jī)器人的目標(biāo)應(yīng)用場合可以概括為：

　　Human class，human-scale task in a human environment.

　　所以,，協(xié)作機(jī)器人最終將變成一個(gè)過渡概念,。就像我們現(xiàn)在不再區(qū)分黑白電視和彩色電視而將它們統(tǒng)稱為電視，不區(qū)分功能機(jī)和智能機(jī)而統(tǒng)稱為手機(jī)一樣,，未來所有的機(jī)器人也不會區(qū)分為協(xié)作與非協(xié)作,，都統(tǒng)稱為機(jī)器人。

　　而隨著技術(shù)的發(fā)展,，未來所有的機(jī)器人與人類一起協(xié)同工作都應(yīng)該具備更安全的特性,。

面壁深功

估計(jì)這種“第三方即系統(tǒng)集成商來根據(jù)客戶現(xiàn)場的實(shí)際情況,，來完成機(jī)器人的最終部署”趨勢一旦形成，對軟件工作者勞動(dòng)解放的同時(shí)1,，”神秘“地位沖擊極大,。

liang-hongfei

我現(xiàn)在就從事協(xié)作機(jī)器人設(shè)計(jì)工作，未來是一大趨勢,。

小李報(bào)到

自動(dòng)作業(yè),，機(jī)器人取代人工作業(yè)是未來的趨勢