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5G時代下協作機器人如何為生產賦能？

“協作機器人是不是一個偽命題？為什么做來做去都是一個百臺的量？協作機器人廠商到底要不要做集成？”在2020高工機器人&高工移動機器人年會現場，艾利特機器人營銷副總任怡在圍繞“5G時代下協作機器人如何為生產賦能”的演講中首先拋出這兩個業界感到疑惑的問題。接下來，任怡從“為什么關注協作機器人技術？”、“協作機器人如何為生產賦能？”、“新場景如何通過協作機器人落地？”三個方向進一步解答了上述問題。以下為任怡演講內容整理（略有刪減）。為什么關注協作機器人技術？消費升級催生小批量、多批次訂單需求，傳統剛性生產無法快速響應，制造業生產迫切需要柔性化轉型升級，制造業生產模式向小批量短周期發展，需求是能快速靈活更替的柔性自動化產線。這也意味著生產方式向著柔性制造轉變，人機關系正在發生變革。協作機器人被開發出來的初衷是可以與人近距離互動，無須安裝安全圍欄即可在一定區域內進行工作，因此，協作機器人的出現改變了生產關系，打破了人和機器之間的隔閡。首先，從商業端來看，協作機器人是工業機器人市場增速最快的品類，跑贏了六軸機器人、SCARA在內的各類傳統工業機器人，成為市場追逐的方向。并且，相比傳統工業機器人，協作機器人的競爭較為緩和。此外，協作機器人是最類人的機械臂，目標是代替人手，可以看到協作機器人在咖啡廳、奶茶站等無人零售領域不僅可以實現取放杯、取放料、按按鈕等簡單動作，還可以給咖啡進行拉花，并達到非常高的一致性。艾利特現有的協作機器人產品矩陣，正是基于類人手的設計邏輯，包括極致的運動、動力學設計，模塊化硬件結構設計，靈活可靠的適配軟件，多語言結合等。在實際應用中，艾利特機器人還將搭載各類末端執行器、視覺傳感器、力控傳感器，也可以與AGV配合形成復合型機器人，進一步延展協作機器人的應用空間。協作機器人另一大特點是想象力和開放性。正如蘋果強大之處其實不在于其硬件，而是開發系統，所有有志于對產品進行二次開發的用戶都可以在它的系統上開發自己的應用。協作機器人的方向也是如此，其核心不是硬件，而是平臺。因此，艾利特堅持把協作機器人打造成一個應用平臺，對于對工藝有所了解或在垂直領域精通的用戶，則可以在應用側通過平臺化的協作機器人，以二次開發促使產品迅速實現自動化落地，讓終端用戶享受即插即用的服務。目前，艾利特正致力于與經銷商、集成商、生態合作伙伴一起配合，為用戶打造最終投入生產的機器人整站解決方案。協作機器人如何為生產賦能？總體而言，艾利特協作機器人擁有四大特點，包括安全、易用、靈活、高效。在安全方面，首先協作機器人具備輕質化關節設計，6公斤負載的協作機器人自重17.5公斤，因而機器人對外物造成的損害也比較低。此外，協作機器人還可根據風險評估結果進行碰撞等級調整。在易用方面，主要體現在輕松手提、便于運輸、拆裝簡單；通過拖拽示教就可輕松編輯機器人運行路點；接口開放；軟硬件集成度高等方面。協作機器人的靈活性則體現在任意角度安裝、±360°單關節自由度運行的球形工作區域、輕質化與低功耗設計、緊湊和模塊化設計等。在北歐汽車Tier One的一個工廠案例中，艾利特協作機器人可實現汽車座椅支架螺絲鎖，可以看到一邊是人工工位，負責物料的準備，另一邊有一個支架，機器人對螺絲進行擰緊，歐美企業特別強調關注人體工程學，關心員工在工作場景下是否負荷過大，考慮這一工位如果長期手持擰緊槍壓力會比較大，因而會選擇用協作機器人去做這個工作。而在國內重慶某電子代工廠的案例中，艾利特協作機器人主要做筆記本外殼熱熔機上下料，工作場景沒有人員進出，或者人和機器的交互頻次比較低，但是協作機器人為這家客戶帶來的是一次自動化改造的機會。導入協作機器人后客戶將原先靠人工上下料的兩個工位合并，用一臺協作機器人完成物料準備和移載，以及熱熔機上下料，一次節省兩名人工，8個多月就收回了成本。可以發現，發揮協作機器人的優勢要找對應用場景，為工廠設置合理的自動化任務和目標。協作機器人主要有兩類應用，一類是以協作機器人為核心的獨立工作站，目標客戶是需要漸進自動化改造以及中小企業客戶；另一類是以協作機器人為執行器的工作站，目標客戶是OEM客戶以及整線客戶。在另一個華南的熱熔機上下料的案例中，最初客戶自己規劃使用協作機器人加視覺用于分揀，但由于這道工序中無法發揮協作機器人特性，而只是將之作為一個執行工具，評估效率后無法令客戶滿意，遂放棄了這個方案。后來找到艾利特，現場評估后提出了混線的方案，前段用SCARA加視覺做分揀，中段用工業小六軸做上下料，最后熱熔機管理的部分采用了協作機器人，這個方案的設計發揮了協作機器人與工作島內工人共享操作空間的特點，對現有產線布局無需改動，最后客戶發現看似簡單的工位也有協作機器人的用武之地。協作機器人非常符合成為漸次自動化一種新型的自動化方式的工具，漸次自動化代表著一步一步去實現自動化，即企業在目前的自動化水平下為自己設置下一個自動化目標，達到之后向更高階邁進。而協作機器人很適合于單工位的改造，很多人希望一步到位跨過中間的環節實現全自動化，然而大部分這類型的客戶往往自動化水平并不那么高，這類自動化改造的方法是不可取，第一硬件、人力成本非常高，第二技術層面風險高。因而，協作機器人可實現“漸次自動化”，尤其適合單工站自動化改造，因為并不是所有的工廠都能一步邁向工業4.0。 5G帶來的新場景如何落地？擁有高速度、泛在網、低功率、低延時、萬物互聯、重構安全等特性的5G時代，將創造更多柔性應用場景。而5G要最終落地，協作機器人有望成為有力的線下載體。 5G會帶來末端產品工藝的迭代，這種情況下協作機器人這一柔性化的工具將大有可為，如在汽車行業的裝配與檢測、電子行業的移載、測試和裝配，機加行業的機床上下料，醫療行業的治療、輔助導航定位與醫療器械制造等存量市場將擴容，復合機器人在巡檢、移載和充電的應用，基于協作機器人的自主與遙操作平臺等增量市場充滿想象力。艾利特最新發布的平臺級CS系列協作機器人也將加速與5G場景融合。原文標題：【本潤諧波 | 高工年會】艾利特任怡：5G時代下協作機器人如何為生產賦能文章出處：【微信公眾號：高工機器人】歡迎添加關注！文章轉載請注明出處。責任編輯：haq

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