2018年9月26日 星期三

.工業機器人將怎樣改變我們的生產

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瀚錸科技代理「ForceShield」,採用革命性的「動態應用安全架構」

來源: OFweek机器人网



隨著機器人技術的不斷發展成熟,製造業發生了巨大的變革,工業機器人逐步代替人力勞動,其應用從汽車工業擴展到電子、食品等其它領域,並徹底改變了傳統工業的生產模式。

去年,對岸中國工業機器人的安裝數量接近50萬台,機器換人已經成為,對岸中國當今時代最大的趨勢。

汽車工業是目前自動化程度最高的行業,工業機器人在汽車製造業中大量使用,進行衝壓、雷射焊接、鋁點焊、熱熔接、塗裝等整個生產過程。

由於汽車工業的快速發展,給工業機器人帶來了巨大的市場空間。此外,電子工業也得到了迅速的發展,工業機器人開始應用到物流和電子消費領域,並引發了這些行業的巨大變革。

工業機器人的發展趨勢表現,從汽車工業延伸到電子工業、金屬、化工、塑膠和食品等,逐步向消費領域滲透。

機器人正在變得越來越智慧,從最初的視覺機器人,到力覺傳感器的引入,目前新一代機器人,已經在認知和決策上面取得了極大的進步。

機器人感知能力不斷提升
機器視覺在工業機器人的應用已經十分普遍,工業機器人視覺有三類:二維視覺、立體3D視覺,以及利用廣域傳感器技術的3D視覺,這些技術使得工業機器人辨識出物體的位置、大小、顏色,包括在空間存放的位置,機器人獲得了對週遭的環境的感知能力。


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有3D視覺,機器人功能得到進一步延伸,可以拾取雜亂堆放的工件,不再需要工人在流水線上整理工件,帶有視覺的機器人能夠快速地檢測到現有的工件,然後辨識出它的位置。

除了視覺之外,機器人還需要感知周圍的力,特別是裝配和接觸的過程中,要判斷對物體施加多少力,這樣的傳感器是智慧機器人的必要條件。


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在機器人手腕上裝六軸力覺傳感器,可以感知機器人運動過程的相關力度,機器人可以完成一些更高難度的工作。3D力覺傳感器和六軸力覺傳感器,對於機器人來說,是非常重要的傳感元器件,目前發那科已經開發了大量不同系列的傳感器,可以配置於不同場景的應用。

協作機器人大量走進生產線
協作機器人已經成為工業機器人的一個重要方向,在未來的製造業中,機器人將需要和人一起工作,從而更好的完成一些複雜的工作任務。

不過,對協作機器人的要求比傳統機器人要高。發那科的協作機器人具有三大安全功能:

第一是觸碰停止功能,機器人接觸到人或者其它外界物體的時候,感受到觸碰力,機器人可以自動停止。

第二是退讓避讓功能,就是把作業空間騰出來,給人和其它設備來用。

第三是觸碰回退功能,機器下壓的時候,如果觸碰到人手可以自動回退,保證手不會被擠傷,或者不會受到傷害。

如今,協作機器人正在大量走進生產線,和工人一起作業,為製造業提供更高的效率。相對於過去需要三個人,或者兩個人加一台機器人的工作,現在只需要一個人加一台協作機器人,就可以滿足需求。

協作機器人負責取放較重的工件,而人負責處理複雜或者精密的裝配工作,完成工件裝配後,協作機器人幫助將工件放回貨架上,使得人可以騰出更多時間來做其它工作。


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協作機器人彌補了傳統工業機器人的不足,並逐步被導入到工廠製造環境中,其更多的應用場景正在探索當中,目前,發那科已經推出了多款協作機器人,和其它協作機器人不同,發那科協作機器人的負載,最大可以達到35KG,可以進行較重的零件搬運、零件裝配等工作,加上發那科為機器人配置了視覺和力覺傳感器,使得機器人與人協作時更加安全。

大型工業機器人與未來的探索
世界機器人大會上,發那科展示了一台巨型機器人,這台機器人可以舉起一台完整裝配的汽車,未來可以用於整車裝配之後的運輸。過去,汽車的搬運可能需要借助其它傳動設備,或者人為駕駛到展廳,以後機器人可以直接抓起汽車,放到銷售店的展廳上。


工业机器人将怎样改变我们的生产



發那科已經將超大型機器人納入到發展計劃當中,此次推出世界上最大的超載機器人負載可達2.3噸,可以在大型空間中搬運大型物體,如整台汽車。

這是人力,或者是過去其它機器人無法做到的。隨著這種大型機器人的出現,其它應用場景也將進一步被探索出來,從而解決當前低負載工業機器人的不足問題。

作為全球工業機器人的領導者,發那科在自己的工廠當中大量使用機器人,進行二十四小時的無人化作業,發那科工廠的絕大部分工作都是由機器來完成,而工人更多是從事調整、維修、維護、保養,包括計劃方面的工作。

針對最新的工業物聯網趨勢,發那科提出了零停機時間(ZDT)的概念,即是透過機器和雲端的連接,對於分散的機器人設備提供遠程服務,包括故障預警、預防維護和遠程優化等。同時,發那科正在利用工業互聯網,為全球用戶提供遠端智慧化服務。

對於未來的機器人發展,發那科也做了大量的探索,例如利用人工智慧的深度學習技術,結合3D視覺對工件進行準確的辨識,以提高拾取的成功效率。

人工智慧技術或者機器學習技術,賦予機器人全新的能力,隨著越來越多先進技術的導入,機器人的能力會大幅提升,並將進一步改變我們的世界、改變我們的製造業。




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