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人与机器人的高效合作
 

【作者: 台灣雄克】2018年01月12日 星期五

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因应工业4.0的高度网路化,自主控制的协作型机器人系统在工业领域将具有极大的增长潜力。雄克抓取系统事业部总监Ralf Steinmann


在过去的九年里,服务型机器人领域已经成为了一个快速变化、高度动态的市场。最初,服务型机器人几??只存在於学校及研究机构,而现今科技巨头如谷歌,零售商如亚马逊,甚至一些国家和联盟如欧盟都投入了数十亿的资金来发展服务型机器人。



图1 : 将来人与机器人的合作会越来越密切。雄克的抓取模组能够发挥重要作用。
图1 : 将来人与机器人的合作会越来越密切。雄克的抓取模组能够发挥重要作用。

根据机器人联合会(IFR)最新的预测估计,将有超过15万台新的服务型机器人用於专业用途,并在2015年至2018年间会有约35万台新型服务机器人使用於个人用途。服务型机器人如今深入到了各个领域,从国防工业、农业到汽车行业、医学工程,甚至消费品;後者甚至还帮助市场开辟了真空吸尘器和割草机两个全新的细分领域。


服务型机器人用途

服务型机器人目前可区分为家庭用途以及工业用途。若以家庭用途来说,简单的家用机器人因为操作简单,作用良好,加上因大量生产,售价为大众可接受,在未来十年内普遍性及市场性都将逐渐提升。


然而未来对於服务型机器人而言,最重要的是提高其应用效能,尤其是工业用的服务型机器人。与家用型机器人不同,服务型机器人的工业应用更为复杂,如须配合高度自动化的生产线,必须要同时针对特定的任务和环境使用。


未来在工业4.0的框架内,可预期的是,能够自主操作的机器人,或可直接与人在同一环境中工作的机器人将成为智慧工厂的重要组成部分。在不久的将来,特别是在装配应用领域,机器人支援的协助系统的数量会急剧增加。在这一领域的发展将集中在感测器技术,一直到元件级的全面联网和安全功能。为了实现这一目标,趋势将是跨学科、跨公司的研发合作。


在工业机器人和工业服务型机器人领域的零组件供应,雄克除了在抓取系统领域可提供广泛多样的机电元件,在智慧研发、联网性和弹性抓取系统零组件方面,尤其具备显着的优势。例如雄克移动机械手和24V轻型机器人手臂强力塑造了服务型机器人。雄克智慧模组在元件级别就已确定了条件、过程监控及通讯,而且操作非常简单。比如,用智慧型手机或平板电脑就可以控制雄克Powerball轻型机器人手臂或多功能雄克SVH五指手。未来ROS驱动将为更高级别的服务型机器人系统的整合提供便利。


图2 : 雄克的LWA 4P Powerball轻型机器人手臂和SVH多功能五指手构成的智慧抓取系统。
图2 : 雄克的LWA 4P Powerball轻型机器人手臂和SVH多功能五指手构成的智慧抓取系统。

为移动应用设计

服务型机器人在研发上最大的挑战就是智慧感测器技术、安全和可靠的控制和软体,以及故障安全通讯,让人与机器人能达成近距离的协同合作(HRC)。雄克有直观可程式设计且力量可控制的嵌入式版本LWA4P Powerball轻型机器人手臂,其拟人化抓取臂拥有完全整合的电子元件,可选用电动力控制、网路介面和电池支援24V的力矩电机。


LWA 4P Powerball 轻型机器人手臂专为移动应用所设计,并且可以通过智慧设备程式设计组合雄克SVH五指机械手的智慧抓取系统,实现多功能抓取,亦即能够连续抓取完全不同类型的工件,没有必要再中途更换机械手,充分为人和机器人的协同合作做好准备。


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