12月22日,在2020高工機器人&高工移動機器人年會技術(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、用工難的運營和管理問題。
為什么這些環(huán)節(jié)的人工無法被機器人等自動化設(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;此時的需求是,如何將機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。”
而要滿足上述需求,新一代機器人應(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”強調(diào)運用力控技術(shù)賦予機器人手臂具有人類“手感”的性能;“智能”著重用人工智能實現(xiàn)機器人自主決策,像人類一樣做條件反射式的實時響應(yīng);“柔性通用”體現(xiàn)在用最簡潔的工具,實現(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)機器人恰恰具備這些特性,它集工業(yè)級力控、計算機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、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,需要高剛度的機械臂、昂貴的視覺模塊,在機器人末端還要單獨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)機器人另一大價值在于可升級產(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)省換型換線時花費的大量人力和設(shè)備成本。
高云帆介紹,非夕科技自適應(yīng)機器人在打磨拋光、力控裝配等應(yīng)用已經(jīng)得到市場驗證,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)場驗證已實現(xiàn)多項落地,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)機器人組成的柔性自動化產(chǎn)線中的各個工作站靈活高效、可以高度解耦,從而實現(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)機器人底層傳感器、伺服系統(tǒng)、核心機構(gòu)部件、安全主控板、機器人操作系統(tǒng)、AI系統(tǒng)等不同層面技術(shù)實現(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)一步探索打下了堅實基礎(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?!?/p>
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