2015人造板生產(chǎn)工藝及裝備新技術(shù)發(fā)展論壇在上海舉辦

安全而高效的人類(lèi)交互機器人——或稱(chēng)為“協(xié)作機器人”（cobotics），將會(huì )對組裝生產(chǎn)線(xiàn)、家務(wù)勞動(dòng)服務(wù)、健康保險領(lǐng)域以及物流產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生革新作用。

汽車(chē)制造商和航空航天設備生產(chǎn)商都已經(jīng)大規模引用自動(dòng)化的機器人系統，英國航空公司（BAE Systems）在本月早些時(shí)候也宣布了要使用協(xié)作機器人來(lái)建造軍用飛機的計劃。

隔離

但截至目前，工業(yè)機器人在“與人類(lèi)共享空間”方面仍談不上安全可靠——僅美國市場(chǎng)，每年因機器人造成的意外死亡就有20多起——因此大多數時(shí)候，機器人活動(dòng)的區域是需要用屏障圍護起來(lái)的。

“它們在搬運重物等單一操作上，非常高效實(shí)用。但是它們只能進(jìn)行盲目且沒(méi)有智慧移動(dòng)，因此在過(guò)程中一旦觸碰到人，就很可能造成嚴重事故，甚至導致死亡?！钡聡诙骰舴蜓芯克S(chǎng)操作和自動(dòng)化研究員José Saenz表示。

與早期機器人不同，“協(xié)作機器人”安裝有傳感器并具備安全特性，能有效地偵測周?chē)霈F的人及作出相應反應。這樣的設計讓人和機器人組成了完美搭配：后者的強度和 度配合前者的視覺(jué)、感知、思維和適應力將可釋放出更高效的生產(chǎn)力。

人與機器人的組合至少在現在而言是融洽的，因為人類(lèi)具備的很多技能如今并不可以通過(guò)程序被創(chuàng )造出來(lái)?！坝泻芏嗟慕?jīng)驗和非書(shū)本上的知識是沒(méi)有辦法用程序代碼表達的。譬如，一個(gè)工人可以察覺(jué)得到某些狀況不對，或者電鉆的震動(dòng)不合往常，或者某個(gè)材料太硬?！盨aenz表示，“想要通過(guò)文檔的形式把這些記錄下來(lái)，將很難做到?！?/p>

避免受傷

在利用“協(xié)作機器人”方面走得比較靠前的是BMW。2013年，BMW為旗下位于美國南加州的工廠(chǎng)安裝了由丹麥Universal Robots公司設計生產(chǎn)的機器人。該機器人可以在工人手握車(chē)門(mén)組件的情況下，通過(guò)噴射膠水以幫助完成汽車(chē)車(chē)門(mén)的隔離和水封操作。沒(méi)有這些機器人，傳統的手工操作將十分費力，并且還可能會(huì )導致手腕職業(yè)傷。

“我們感興趣的是人體工學(xué)和安全性。機器人可以生產(chǎn)線(xiàn)上進(jìn)行推拉這樣重復性的操作而不受到傷害?！盉MW組裝和物流部門(mén)負責人Rich Morris表示，“這些機器人與工人協(xié)同工作，工人們都愛(ài)死它了?！?/p>

但是當一個(gè)工人距離機器人太近了會(huì )怎樣？“機器人首先會(huì )警告說(shuō)你靠得太近?！盡orris表示，“然后它會(huì )停止當前操作?！?/p>

今年，機器人又被應用到了另一人體工程學(xué)繁重的任務(wù)上：向車(chē)底盤(pán)的孔內插入硬橡膠?！昂芏喙と嗽谧鲞@件事時(shí)導致大拇指受傷?！盡orris解釋道。起初，BMW通過(guò)3D打印開(kāi)發(fā)了保護骨骼來(lái)支撐手指，但如今擁有“超級拇指”的協(xié)作機器人已經(jīng)完全接管了這項任務(wù)。

通過(guò)示范來(lái)學(xué)習

的協(xié)作機器人在功能上是靈活的，因此同一款機器人型號可以輕松的跟進(jìn)任務(wù)的不同而重新切換模式，如排列任務(wù)、裝卸貨任務(wù)以及處理原材料任務(wù)等模式。

Rethink Robotics設計的Baxter機器人擁有兩只機械臂和一個(gè)動(dòng)態(tài)表情面部（屏幕）。該機器人可以通過(guò)被示范訓練來(lái)學(xué)習執行各類(lèi)任務(wù)：人類(lèi)可以控制機器人的手臂，并指定一系列動(dòng)作，機器人會(huì )記住并重復，從而達到示范學(xué)習的目的。而頭部的屏幕則會(huì )通過(guò)表情提示告知周?chē)娜水斍罢趫绦械娜蝿?wù)，或者正遭遇的問(wèn)題。

脫離實(shí)驗室并投入實(shí)際使用的Baxter，是2015年2月由澳大利亞糖果巨頭Haigh's Chocolates引進(jìn)的巧克力挑揀機器人。該機器人與其他工廠(chǎng)工人協(xié)同工作，全程無(wú)保護無(wú)隔離。

靈活性和精度

協(xié)作機器人下一個(gè)主要適用領(lǐng)域是消費者電子品的組裝生產(chǎn)，該行業(yè)目前主要依賴(lài)人力。

今年3月，Baxter迎來(lái)了一個(gè)“一只手”的小兄弟Sawyer，該機器人被設計用于執行電路板測試和機器操作等目的。

此外，幾乎同一時(shí)間，總部在瑞士蘇黎世的ABB公司也推出了名為YuMi的機器人，該機器人配有大量傳感器，可以精準地將線(xiàn)穿過(guò)縫衣針。

YuMi的小尺寸和移動(dòng)范圍等特點(diǎn)讓其成為了小型組裝生產(chǎn)線(xiàn)的完美搭配，譬如智能手機、筆記本電腦和平板電腦等。

“這些特點(diǎn)對于在工廠(chǎng)中 化利用空間，以及在小型工作室中安裝機器人是至關(guān)重要的?！盇BB營(yíng)銷(xiāo)部門(mén)主管Steven Wyatt表示。