协作机器人“安全——高效”技术瓶颈或将突破

 

协作机器人究竟为什么这么火?要知道现在工厂自动化生产,已经离不开工业机器人了,而协作机器人作为工业机器人里的另一股清流,笔者综合了协作机器人“轻量化、安全性、感知能力、人机协作、编程方便”等特点,整理了协作机器人相比于一般工业机器人拥有的四大优势,分别是轻量、安全、便捷、性价比高。与传统的工业机器人相比,协作机器人的应用领域更加宽泛,餐饮服务、家用、零售、教育、医疗等都是协作机器人的重要应用场所。可以说,协作机器人是机器人产业发展从自动化迈向机器智能的一个重要指向标。

在工业机器人诞生之初,它的安全性就一直无法得到保障。在1978年,日本广岛一家工厂的切割机器人在切钢板时,机器人将一名值班工人当作钢板操作,导致悲剧的发生,而工业机器人的安全性就成为了所有机器人研发人员一直在努力解决的问题。时至今日,在现代工厂里的工业机器人依然体积庞大并且不够稳定,人们出于安全考虑将其视为“钢铁怪兽”一般,将其关在铁笼子里操作,工业机器人与人类就一直保持着一段难以逾越的“安全距离”。

不过,人类始终没有放弃研发更安全,可以“人机协作”与人类友好相处的工业机器人。但自从1996年,世界上头一台商业化人机协作机器人WAM机械臂便在于美国诞生以来,协作机器人相比于工业机器人又出现了一个核心问题困扰着研发者,那就是在实现安全化的同时,必须要降低生产速度。而在自动化生产中,效率是关键的因素,协作机器人一旦没有效率,那么一切都是纸上谈兵,万无法实现高普及。

这样一个吊诡的命题就出现了,就在“安全——高效”之间无法相互转化与共融,工业机器人更高效但是不够安全,协作机器人的出现让生产更安全,但是速度始终太慢,不够高效。

不过近几年,协作机器人井喷式发展,在2014年,据国外相关统计数据显示,当时全世界的协作机器人市场规模约为1亿美元,其正以每年50%的速度增长。2016年,协作机器人实际增长率远比预期的要好得多,同比增长已经超过50%,在中国市场,协作机器人同比增长竟达109.09%。如此蓬勃的发展也体现了现代自动化生产中对于“轻量、安全、便捷、性价比高”的协作机器人的青睐。

哪里有需求,哪里就有市场。因此越来越多的公司都在协作机器人的效率上大做文章。今年二月末,ABB推出了新品SWIFTI™协作机器人,提出了“间歇性协作”的概念,即当无人靠近时,机器人可以像工业机器人一样,快速运作,每秒五米,速度是一般协作机器人的五倍,而当机器人一旦感应到人类靠近时,就可以放慢速度,与人协作。当然,“间歇性协作”仅仅只是起步,笔者相信,在未来各大机器人公司发布协作新品时,在协作机器人速度上的优化将会有更多的解决方案……

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来源:中国机器人网