本次2018世界機(jī)器人大會刷屏好幾天,感覺余溫猶在,但是,留給我們的更多的是思考及啟示。


本次大會的絕對主角——來自15個國家的各種前沿、炫酷的機(jī)器人閃耀登場。ABB、發(fā)那科、新松、哈工大機(jī)器人集團(tuán)、中瑞福寧等160余家國內(nèi)外知名企業(yè)將全面展示最新成果及應(yīng)用。包括中國自主制造完全擺脫外部供電的機(jī)器狗“絕影”,F(xiàn)ESTO自主飛行仿生飛蝠機(jī)器人,手術(shù)機(jī)器人達(dá)芬奇Si,人形機(jī)器人優(yōu)必選Walker等產(chǎn)品將集中亮相......

在這次大會主論壇和分論壇中,多位專家在演講中都提到了未來機(jī)器人的趨勢是人機(jī)協(xié)作、人機(jī)交互。其中,新松機(jī)器人總裁曲總指出了目前國內(nèi)機(jī)器人的三大困境:
產(chǎn)業(yè)與技術(shù)空心化,性能和成本都不具備優(yōu)勢;
應(yīng)用領(lǐng)域低端化,高端應(yīng)用市場趨于穩(wěn)態(tài);
主流市場邊緣化。雖然國內(nèi)目前機(jī)器人的公司數(shù)量達(dá)到700-800家,上市公司涉及機(jī)器人業(yè)務(wù)的公司也超過50家,但是具備核心技術(shù)的公司非常少。

為何突然間人機(jī)協(xié)作被廣泛關(guān)注?在工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)有的發(fā)展背景下,人機(jī)協(xié)作在這個階段被廣泛關(guān)注,原因有如下幾點(diǎn):
理由之一:行業(yè)需求變遷,從汽車到3C消費(fèi)電子
過去我國工業(yè)機(jī)器人市場50%以上的應(yīng)用領(lǐng)域在汽車行業(yè),并且在這個領(lǐng)域,“四大家族”牢牢占據(jù)主流市場。隨著汽車行業(yè)去庫存加快及FAI增速放緩,市場逐漸趨于穩(wěn)態(tài),工業(yè)機(jī)器人增量需求同步減緩(我們我們從表觀上看國內(nèi)的眾多本體廠商機(jī)器人業(yè)績并不如預(yù)期)。未來的大市場可能是以3C為主導(dǎo)的消費(fèi)級電子產(chǎn)業(yè),日本和韓國電子行業(yè)機(jī)器人需求超過30%。
理由之二:對柔性化的提升——延展工序
雖然工業(yè)機(jī)器人相比于自動化時代的產(chǎn)品柔性化已經(jīng)有極大的提升,但是在工位和工序替代方面,從事的替代工序也主要是在上下料、碼垛、焊接等粗放型且動作相對單一的工位,交互方式仍然是通過再編程實(shí)現(xiàn)。從體型和噸位來看,汽車產(chǎn)業(yè)的機(jī)器人大多數(shù)是體型大、移動范圍大、重型的機(jī)器人;而新興的消費(fèi)級電子行業(yè),工序輕量化、小型化、精細(xì)化。這對機(jī)器人的柔性提出了新的要求,因此協(xié)作機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生。
理由之三:機(jī)器人環(huán)境感知能力提升,可示教
過去在工業(yè)制造過程中,95%的領(lǐng)域是機(jī)器人無法切入的,原因在于柔性化不夠,機(jī)器人缺乏感知系統(tǒng)、視覺能力和力覺系統(tǒng)。所以,要為了開拓新的應(yīng)用領(lǐng)域,對機(jī)器人的外界環(huán)境感知能力提升是必要環(huán)節(jié)。新的協(xié)作機(jī)器人,可以通過被示范訓(xùn)練來學(xué)習(xí)執(zhí)行各類任務(wù):人類可以控制機(jī)器人的手臂,并指定一系列動作,機(jī)器人會記住并重復(fù),從而達(dá)到示范學(xué)習(xí)的目的。并且,其程序和算法是可編程的,可以進(jìn)行可視化操作,沒有任何技術(shù)背景或編程經(jīng)驗(yàn)的普通員工都可以當(dāng)場快速編程、調(diào)試并成功運(yùn)行,而且精度可以達(dá)到0.05毫米級。
理由之四:安全性提升,解決人機(jī)共存的安全問題
過去工業(yè)機(jī)器人工作場所噪音較大,并且需要用圍欄隔離,每年都會有工人因?yàn)闄C(jī)器人運(yùn)行誤傷的情況。而“人機(jī)協(xié)作”機(jī)器人功耗很低,不易對人產(chǎn)生傷害,可以和人一起完成一些輕量化的工作。“人機(jī)協(xié)作”機(jī)器人本身體積較小,每個軸采用的馬達(dá)功率都是低于80W的;并且采用內(nèi)骨格設(shè)計(jì)方式,外面包裹了軟質(zhì)材料,就算碰到人時不容易產(chǎn)生傷害。新型的協(xié)作機(jī)器人,從安全性的角度為人機(jī)互動提供了安全保障。
實(shí)際上人機(jī)協(xié)作也并不是突然間爆發(fā)的,過去四大家族一直在嘗試推出新一代產(chǎn)品,ABB推出了雙臂YuMi機(jī)器人、庫卡公司推出了7軸LBRiiwa機(jī)器人、安川電機(jī)也研發(fā)出了36厘米的6軸機(jī)器人“MotoMINI”,Rethink robotics 推出了Sawyer機(jī)器人等。今年來,新松和遨博機(jī)器人也相繼推出了帶示教功能、多自由度、可編程的協(xié)作型機(jī)器人。雖然機(jī)器人1.0時代,我們起步比歐美國家晚了20年,但是2.0時代,國內(nèi)企業(yè)目前距離并不遠(yuǎn)。