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多臂协作机器人助力制造进入“分享经济”时代

来源:时代汽车 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2021-01-20
作者:网站采编
关键词:
摘要:随着经济全球化的不断深入,国际间的竞争压力也在不断提高。网络化制造水平已经成为衡量一个国家综合实力的重要标准。现阶段,我国正在落实“中国制造2025”计划,想要尽快完成

随着经济全球化的不断深入,国际间的竞争压力也在不断提高。网络化制造水平已经成为衡量一个国家综合实力的重要标准。现阶段,我国正在落实“中国制造2025”计划,想要尽快完成这一计划,需要全国范围内的工业制造积极参与,共同实现智能制造这一目标。与此同时,智能制造离不开多臂机器人的支持和配合。因此,中国工业制造想要突破传统制造模式,提高网络化立体制造水平,就要大力发展工业机器人,使其占领世界范围内的工业制造市场,从而助力工业制造进入“分享经济”时代。

一、工业机器人的发展趋势

工业机器人是建立在先进科学技术基础上发展而来的一种技术。现如今,中国市场与工业机器人并肩而行的四大科技分别为:德国库卡、如本发那科、安川电机以及瑞士ABB。当前,在科学技术不断推动下,工业机器人也得到了进一步发展和完善,但是想要在工业制造市场中占据重要地位还有所欠缺。具体来说,现代工业制造中的机器人技术,智能化水平相对较低,能完全代替人工操作的机器人仅占30%左右。而其余70%的工业机器人在工业制造过程中只属于一个控制器,也就是一个单一的工业机械臂,仍然需要通过人工设定才能够完成各项制造任务。因此,想要工业机器人在中国工业制造中占据重要地位,并完全代替人力劳动,就要大力生产心灵手巧的多臂机器人。亨利·福特曾在二战期间发明了流水线制造方式,这种制造方式能够有效提高工业生产水平和生产效率,同时将工作流程加以简化。而在简化过程中,需要通过物流链条进行支撑。由于传统工业制造过程中,多通过人力劳动制造商品,人类需要通过手、眼、脑相互配合,才能够保证产品满足精度需求。因此,想要实现智能化制造,不仅需要利用机器人提高工业制造效率和制造水平,还要强化机器人的智慧和柔性,使其能够满足个性化制造需求,保证工业制造在效率、准确性、稳定性等方面均高于人力劳动,而想要实现这一目标,就要发展心灵手巧的多臂机器人。

所谓“心灵”,主要是丰富机器人的逻辑思维和判断能力,使其拥有与人类相似的智慧,从而能够及时、准确的判断事物和学习事物。所谓“手巧”,是指通过模拟人类手部活动,完善机器人的柔性活动。而人类在工业制造过程中所体现出的“手巧”,主要是结合人体感官以及制造经验形成的习惯或专业能力,但是并非所有人工都能够做到“手巧”。因此,发展心灵手巧的多臂机器人,其功能很可能会在实际工业制造中超过人力劳动。双臂机器人就是心灵手巧机器人中的代表,它能够像人类一样完成制造任务。在机器人未来发展过程中,并非只局限于双臂机器人,也可以模拟动物界多臂、多足动物,使其能够丰富功能,实现一个机器同时完成多项工作的目标。

二、多臂机器人是智能化制造的一大突破

现如今,各行各业以及正度部门,均对机器人产生了浓厚的兴趣和较高的期望,机器人技术也在科学技术不断发展下持续完善和优化,并呈现出欣欣向荣的景象。可以看出,在市场强势需求以及政府大力支持下,多臂机器人产业发展前景光明,中国作为科技大国,需要以智能制造为切入点,大力发展多臂机器人产业。使其充分发挥引擎作用,突破传统制造业中存在的弊端之处。

多臂机器人是工业制造向智能化趋势发展的引擎,也是智能化制造行业的一大突破。近年来,社会经济发展迅速,社会群众个性化需求越来越突出,定制、定做已经成为社会发展的流行趋势,仅凭规模化生产已经无法充分满足社会发展需求。而定制、定做费时费力,想要在满足社会需求的基础上提高制造效率和水平,就要大力发展多臂机器人。另外,仅实现机器人心灵手巧这一需求并不能充分满足智能化制造需求。所以,在工业制造过程中,心灵手巧的机器人需要满足以下需求:第一,多臂机器人能够满足智能终端执行需求;第二,可以作为网络网关或网络控制器;第三,能够实现决策目标、提高服务能力。也就是说,心灵手巧的多臂机器人并非只是一个单独的执行者,而是一个智能化网络控制器,并且与人类相似拥有智能化思维和柔性操作能力。

心灵手巧的机器人总共可以分为三个方面:第一层是类似人类小脑,能够在接触事务过程中做出及时判断和执行功能。也就是像人类接触物体,物体通过身体触摸传到大脑,大脑能够及时对物体做出反应。机器人一旦实现这一目标,就能够满足智能化反馈需求。第二层为校正环境变化。也就是说人类和机器人在互动过程中,机器人通过分析人类视觉,捕捉到正确信息,从而校正环境。如此能够满足机器人自动化调节和控制这一目标。也就是说,将人类的智慧与机器人进行协调,使机器人在内部形成循环,并将信息传递到自动线,有利于结合人类需求自动调整环境变化。现阶段,工业制造过程中已经广泛应用机器人,在实际生产中,需要通过人与机器人互动、机器人相互互动、自动线相互互动以及人与人相互互动完成产品加工、生产、装备等工作。在这一过程中,底层的执行职能以及中间的网络智能加上互动网络智能,能够形成云制造平台,使机器人在生产过程中达到最佳速度和控制需求,并将信号传递给网络系统各部位,是智能化制造形成闭环。另外,工厂内的机器人即使操作者,也可以作为车间领导层和管理层。人与机器人协同工作,才能够实现智能化工厂车间,只有保证二者协同,才能够避免发生“撞车”现象,也就是说,在工业生产中,两个车间互相交流,通过通讯实现工作内容的分配。

文章来源:《时代汽车》 网址: http://www.sdqczz.cn/qikandaodu/2021/0120/1132.html



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