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  • 2021年機器人5大趨勢

    文章來源:     發布時間:2021-03-24

    1.機器人變得更聰明 

    3D視覺系統和軟件算法的快速發展正在擴大機器人能夠自主執行的任務范圍。一個示例是箱揀選,這是一項復雜的操作,需要機器人能夠從相似或不相似的零件箱中識別并揀選單個零件。目標部件可能被其他部件完全或部分覆蓋。找到零件后,機器人的軟件將處理數據以確定如何到達該零件,并為執行器(手或其他夾持機構)計算正確的方向。夾持器中的傳感器將數據反饋到機器人的軟件,軟件又將執行代碼發送回機器人,以使機器人能夠拾取物體而不會因施加太大或太小的壓力而損壞物體,或者避免物體滑落。 

    在未來十年中,由于語義智能的發展,機器人將越來越能夠評估和響應其環境。例如,機器人將識別在它前面的物體是人還是機器。它將能夠識別出該人的預期移動(例如,朝門進去),然后將相應地重新規劃其路徑。我們還可以期望看到語音和手勢識別方面的進一步發展,使機器人能夠對工人和公眾做出適當的反應。重要的是要注意,盡管機器人將越來越能夠自行決定如何最好地執行某項任務,但是硬編碼的指令層(例如,如果任何物體距離小于10cm時停下來)將始終處于優先地位,以確保人身安全。 

    2.機器人使生產變得靈活 

    制造商和物流供應商承受著越來越大的壓力,要求它們在較短的時間內生產和運輸較小的定制訂單。許多公司正在使生產過程自動化,以便能夠更有效地響應新訂單。一些公司還正在重組生產和物流,從線性生產和物流線轉移到一系列標準生產單元,這些單元可以快速重新配置以適應當前的任務。汽車制造商是這些趨勢背后的主要驅動力,但我們可以預期,將來也會在其他制造和物流領域得到采用。 

    正如我們在最近的報告文件“互聯的機器人如何轉變制造方式”中指出的那樣,制造商通過將機器(包括機器人)相互連接并與諸如CAD和ERP系統之類的軟件相連接,來實現生產線的自動化。生產過程可以由完成的產品設計或訂單輸入自動觸發。 

    在這種非線性生產布局中,小型生產單元的集合可以快速重新配置以執行部分生產過程。自主移動機器人在單元之間運送材料和零件,并可以激活單元中的機器以及自己執行一些任務。借助3D視覺軟件,移動機器人將來將能夠在零件運輸過程中對零件進行質量控制檢查,從而確保在運行過程中(而不是在運行結束時)進行質量控制,從而最大程度地減少了浪費并降低了成本。在物流中,自動移動機器人和其他機器(例如自動鏟車)通過包裝過程運輸貨物,而揀選機器人則從輸送機中選擇并包裝貨物。 

    3.機器人進入新市場 

    上述新功能和較低的設置成本相結合,推動了機器人在工業領域和尚未實現自動化的小型公司中的采用。
    除了物流機器人的繁榮發展,國際機器人聯合會(IFR)還跟蹤了機器人在食品,制藥等制造業領域以及在醫療保健和零售等服務領域中的采用情況。 

    中小型制造商(SME)是大多數制造業經濟體的骨干力量,但許多制造商自動化速度緩慢。許多進展正在改變這種狀況。首先,通過直觀的界面和演示,機器人現在更易于編程和重新分配任務。其次,新一代協作機器人可以輕松地與工人一起集成到現有的生產流程中,而無需重新計劃整個生產線以實現自動化。最后,“機器人即服務”業務模型(公司租賃而不是購買機器人)消除了最初的資本支出需求,這使較小的制造商朝著機器人化邁出了第一步。 

    4.機器人助力彈性供應鏈 

    中美貿易戰,COVID-19大流行和英國脫歐都提高了人們對全球供應鏈僵化性質的認識。機器人使制造商能夠在其供應鏈中建立彈性。例如,當大多數制造商發現很難增加人員數量時,可以與人類一起工作并且可以快速重新分配任務的協作機器人可以用于在高峰訂貨期內進行生產。機器人還可以幫助滿足工廠中的社交距離要求。最后,采用機械手使本地生產在經濟上成為更可行的選擇,從而使發達經濟體的制造商在應對全球沖擊時,調整供應鏈時具有更大的靈活性。 

    5.減少碳足跡 

    機器人通過最大程度地減少材料浪費并使制造商能夠優化空間,從而優化與照明和加熱相關的能源,從而降低了制造的總體碳足跡。如上所述,機器人是較短供應鏈的促成因素,可有助于減少占地面積。機器人本身也越來越節能。例如,它們越來越多地由更輕的復合材料制成,并使用了節能的發動機和齒輪,從而減少了摩擦損失。許多設備具有待機狀態下的節能模式以及節能控制和驅動技術。改進的運動路徑規劃等也減少了執行任務所需的能量。壽命的也越來越受到關注。機器人的壽命通常很長,現在甚至可以延長,在那之后,翻新和回收都是可以做的選擇。 

    原文來源:國際機器人聯合會(IFR)