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(lái)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(wú)法適應(yīng)新興市場(chǎng)的需求，比如：
　　其實(shí)，工業(yè)機(jī)器人本身的價(jià)格并不高。主流場(chǎng)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(tái)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(lái)講并不算貴。
　　
　　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(duì)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(duì)機(jī)器人本身的設(shè)計(jì)要求之外還需要對(duì)機(jī)器人進(jìn)行特定的配置和編程。
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/ V6 Z7 U3 T  p; D  z, M+ w　　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(lái)完成這部分工作，這個(gè)第三方即系統(tǒng)集成商來(lái)根據(jù)客戶現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，來(lái)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。
簡(jiǎn)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。
# z, P$ c7 f7 B: ^" F- y( f　　中小企業(yè)是目前機(jī)器人新興市場(chǎng)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(méi)有太多的資金對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行大規(guī)模的改造，并且對(duì)產(chǎn)品的ROI更為敏感。

　　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(jiǎn)單上手的使用方法，而這些，傳統(tǒng)機(jī)器人很難滿足。
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" d) |3 b/ y7 n2 ~8 D　　工業(yè)機(jī)器人一直以來(lái)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(duì)于大部分之前機(jī)器人所從事的工作來(lái)講，并不需要人的參與，機(jī)器人可以獨(dú)立完成。
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　　但是人力成本的上升，很多其他以前沒(méi)有或很少使用機(jī)器人的行業(yè)開(kāi)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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) A3 |5 i$ {- B/ D, k2 B　　這些新興行業(yè)中的特點(diǎn)是產(chǎn)品種類(lèi)很多、體積普遍不大、對(duì)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？

　　由人類(lèi)負(fù)責(zé)對(duì)柔性、觸覺(jué)、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(lái)負(fù)責(zé)重復(fù)性的工作。
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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(guò)安全門(mén)，整體效率還不如單獨(dú)使用人來(lái)得高。這個(gè)時(shí)候就需要一些額外的技術(shù)來(lái)保證機(jī)器人與人類(lèi)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。

　　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(jí)，例如將物理的圍欄換成了虛擬圍欄、檢測(cè)到有人靠近時(shí)自動(dòng)停止。
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　　本質(zhì)上講，協(xié)作機(jī)器人與傳統(tǒng)機(jī)器人之間并沒(méi)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(chǎng)不一樣；第二個(gè)不同點(diǎn)是二者替代的對(duì)象不一樣。

$ G) ~' k2 b$ B/ V; x6 }) p3 I3 k8 L* T　　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(lái)，如果某個(gè)環(huán)節(jié)的機(jī)器人壞了，在沒(méi)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(kāi)找個(gè)人代替就好了，整個(gè)生產(chǎn)流程的靈活性非常高。
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' G2 G9 y) U; v9 {" e1 Y/ ^　　說(shuō)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(lèi)別，有它獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，但缺點(diǎn)也很明顯——運(yùn)行速度慢，定位精度差、工作范圍小。
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$ `1 p. T! a0 W. k, ?　　借用RethinkBaxter的一句宣傳語(yǔ)，協(xié)作機(jī)器人的目標(biāo)應(yīng)用場(chǎng)合可以概括為：
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0 |) ?. a, {8 P; n& k! B　　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(guò)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(chēng)為電視，不區(qū)分功能機(jī)和智能機(jī)而統(tǒng)稱(chēng)為手機(jī)一樣，未來(lái)所有的機(jī)器人也不會(huì)區(qū)分為協(xié)作與非協(xié)作，都統(tǒng)稱(chēng)為機(jī)器人。

" O. l& o7 o: ^" j& e! G　　而隨著技術(shù)的發(fā)展，未來(lái)所有的機(jī)器人與人類(lèi)一起協(xié)同工作都應(yīng)該具備更安全的特性。

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面壁深功

估計(jì)這種“第三方即系統(tǒng)集成商來(lái)根據(jù)客戶現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，來(lái)完成機(jī)器人的最終部署”趨勢(shì)一旦形成，對(duì)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(lái)是一大趨勢(shì)。

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(lái)的趨勢(shì)