自適應(yīng)機(jī)器人助力下一代工業(yè)自動化

12月22日，在2020高工機(jī)器人&高工移動機(jī)器人年會技術(shù)向新專場上，F(xiàn)lexiv非夕科技市場總監(jiān)高云帆以《自適應(yīng)機(jī)器人助力下一代工業(yè)自動化》為主題發(fā)表了演講。

高云帆首先從工業(yè)自動化的現(xiàn)狀展開論述，他引用數(shù)據(jù)表示，在現(xiàn)有技術(shù)條件下，只有不到5%的職業(yè)可實(shí)現(xiàn)完全自動化，而其余大部分工作例如車輛的總裝線、倉庫的打包工位、打磨拋光車間等場景仍然嚴(yán)重依賴人工執(zhí)行。

這一現(xiàn)狀困擾著生產(chǎn)企業(yè)主，反映其在效率、質(zhì)量上的挑戰(zhàn)，以及招工難、用工難的運(yùn)營和管理問題。

為什么這些環(huán)節(jié)的人工無法被機(jī)器人等自動化設(shè)備替代呢？高云帆指出，根本原因在于現(xiàn)有機(jī)器人受技術(shù)可達(dá)性限制，自動化系統(tǒng)通用性、柔性達(dá)不到要求，以至于不能很好地應(yīng)對不確定性，包括工業(yè)應(yīng)用中的不確定性、生活環(huán)境中的不確定性、工作過程中的不確定性。

“過往在工業(yè)領(lǐng)域，由于設(shè)置了結(jié)構(gòu)化的環(huán)境，我們可以依靠預(yù)設(shè)編程、使機(jī)器人重復(fù)工作來完成工作任務(wù)。然而，到了非結(jié)構(gòu)化的環(huán)境中，線下軌跡編程就難以發(fā)揮作用了；此時(shí)的需求是，如何將機(jī)器人編程提升到抽象化的程度，使其可以在未知的、非結(jié)構(gòu)化的環(huán)境中工作?！?/p>

而要滿足上述需求，新一代機(jī)器人應(yīng)具備仿人的高級能力，即“靈巧、智能、柔性通用”。

高云帆解釋道，“靈巧”強(qiáng)調(diào)運(yùn)用力控技術(shù)賦予機(jī)器人手臂具有人類“手感”的性能；“智能”著重用人工智能實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自主決策，像人類一樣做條件反射式的實(shí)時(shí)響應(yīng)；“柔性通用”體現(xiàn)在用最簡潔的工具，實(shí)現(xiàn)更多的功能，完成不同的任務(wù)。

非夕科技自主研發(fā)和生產(chǎn)的自適應(yīng)機(jī)器人恰恰具備這些特性，它集工業(yè)級力控、計(jì)算機(jī)視覺和人工智能技術(shù)于一體，可以適應(yīng)復(fù)雜操作環(huán)境、任務(wù)、對象，具備抗干擾能力強(qiáng)、智能可遷移以及位置誤差容忍度高等優(yōu)勢特征，可升級產(chǎn)線柔性、降低總體成本。

具體以拋光打磨為例，傳統(tǒng)的拋光打磨需要對外殼做精確的建模，需要高剛度的機(jī)械臂、昂貴的視覺模塊，在機(jī)器人末端還要單獨(dú)加上浮動的打磨頭及加六維傳感器，整體設(shè)備成本非常高。

而非夕科技自適應(yīng)機(jī)器人——拂曉(Rizon)的工作邏輯是直接模擬人在拋光過程中的手感，專注在工藝上做突破。拂曉內(nèi)置易用的打磨工藝軟件包，用戶只需通過簡單的軌跡拖動示教就可以直接導(dǎo)入工件打磨軌跡。此應(yīng)用無需額外傳感器及帶力控或浮動裝置的打磨設(shè)備，憑借高精度的復(fù)合力控實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定柔性的打磨生產(chǎn)、確保打磨質(zhì)量。整體操作便捷，兼容各種尺寸加工件。

自適應(yīng)機(jī)器人另一大價(jià)值在于可升級產(chǎn)線柔性。例如，3C行業(yè)目前有許多自動化程度非常高的方案，但由于其是非標(biāo)定制的生產(chǎn)線，換型時(shí)需要用額外的工裝治具、二次定位攝像頭讓新的生產(chǎn)線可以精準(zhǔn)工作。而自適應(yīng)機(jī)器人對誤差的容忍度和智能可遷移性，可以節(jié)省換型換線時(shí)花費(fèi)的大量人力和設(shè)備成本。

高云帆介紹，非夕科技自適應(yīng)機(jī)器人在打磨拋光、力控裝配等應(yīng)用已經(jīng)得到市場驗(yàn)證，憑借先進(jìn)力控帶來的高質(zhì)量作業(yè)、簡單易用的打磨系統(tǒng)、有效降低整體成本的方案實(shí)現(xiàn)，獲得了客戶的認(rèn)可。

至今為止，非夕已完成了百臺自適應(yīng)機(jī)器人的投產(chǎn)下線，推向市場的工業(yè)應(yīng)用經(jīng)過長期工藝優(yōu)化及現(xiàn)場驗(yàn)證已實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)落地，并獲得來自汽車、3C電子、互聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)多家知名客戶的復(fù)購訂單，業(yè)務(wù)涉及中國、北美、歐洲、韓國等地區(qū)。

演講最后，高云帆總結(jié)道，在柔性生產(chǎn)成為趨勢的大背景下，對比傳統(tǒng)產(chǎn)線，自適應(yīng)機(jī)器人組成的柔性自動化產(chǎn)線中的各個(gè)工作站靈活高效、可以高度解耦，從而實(shí)現(xiàn)更高效低成本的部署、更高的良率和更高的產(chǎn)線復(fù)用率。

“目前，非夕在自適應(yīng)機(jī)器人底層傳感器、伺服系統(tǒng)、核心機(jī)構(gòu)部件、安全主控板、機(jī)器人操作系統(tǒng)、AI系統(tǒng)等不同層面技術(shù)實(shí)現(xiàn)自研，并完成供應(yīng)鏈的高度國產(chǎn)化，為商業(yè)化的大規(guī)模落地和進(jìn)一步探索打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。未來，非夕科技將持續(xù)攜手各行業(yè)客戶及合作伙伴，打造更具通用性和影響力的智能制造解決方案。”

原文標(biāo)題：【拓斯達(dá) | 高工年會】非夕科技高云帆：自適應(yīng)機(jī)器人助力下一代工業(yè)自動化

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