工業(yè)機器人發(fā)展迅猛，機器人感知能力不斷提升

隨著機器人技術(shù)的不斷發(fā)展成熟，制造業(yè)發(fā)生了巨大的變革，工業(yè)機器人逐步代替人力勞動，其應(yīng)用從汽車工業(yè)擴展到電子、食品等其它領(lǐng)域，并徹底改變了傳統(tǒng)工業(yè)的生產(chǎn)模式。去年，中國工業(yè)機器人的安裝數(shù)量接近50萬臺，機器換人已經(jīng)成為當今時代最大的趨勢。

汽車工業(yè)是目前自動化程度最高的行業(yè)，工業(yè)機器人在汽車制造業(yè)中大量使用，進行沖壓、激光焊接、鋁點焊、熱熔接、涂裝等整個生產(chǎn)過程。由于汽車工業(yè)的快速發(fā)展，給工業(yè)機器人帶來了巨大的市場空間。此外，電子工業(yè)也得到了迅猛的發(fā)展，工業(yè)機器人開始應(yīng)用到物流和電子消費領(lǐng)域，并引發(fā)了這些行業(yè)的巨大變革。

工業(yè)機器人的發(fā)展趨勢表現(xiàn)為從汽車工業(yè)延伸到電子工業(yè)、金屬、化工、塑膠和食品等，逐步向消費領(lǐng)域滲透。上海發(fā)那科機器人有限公司總經(jīng)理錢暉在2018年世界機器人大會上表示，機器人正在變得越來越智能，從最初的視覺機器人，到力覺傳感器的引入，目前新一代機器人已經(jīng)在認知和決策上面取得了極大的進步。

機器視覺在工業(yè)機器人的應(yīng)用已經(jīng)十分普遍，在錢暉看來，工業(yè)機器人視覺有三類：二維視覺、立體3D視覺，以及利用廣域傳感器技術(shù)的3D視覺，這些技術(shù)使得工業(yè)機器人識別出物體的位置、大小、顏色，包括在空間存放的位置，機器人獲得了對周轉(zhuǎn)的環(huán)境的感知能力。

有3D視覺，機器人功能得到進一步延伸，可以拾取雜亂堆放的工件，不再需要工人在流水線上整理工件，帶有視覺的機器人能夠快速地檢測到現(xiàn)有的工件，然后識別出它的位置。除了視覺之外，機器人還需要感知周圍的力，特別是裝配和接觸的過程中，要判斷對物體施加多少力，這樣的傳感器是智能機器人的必要條件。

在機器人手腕上裝六維力覺傳感器，可以感知機器人運動過程的相關(guān)力度，機器人可以完成一些更高難度的工作。3D力覺傳感器和六維力覺傳感器對于機器人來說，是非常重要的傳感元器件，目前發(fā)那科已經(jīng)開發(fā)了大量不同系列的傳感器，可以配置于不同場景的應(yīng)用。

協(xié)作機器人已經(jīng)成為工業(yè)機器人的一個重要方向，在未來的制造業(yè)中，機器人將需要和人一起工作，從而更好的完成一些復(fù)雜的工作任務(wù)。不過，對協(xié)作機器人的要求比傳統(tǒng)機器人要高。錢暉介紹，發(fā)那科的協(xié)作機器人具有三大安全功能：第一是觸碰停止功能，機器人接觸到人或者其它外界物體的時候感受到觸碰力，機器人可以自動停止。第二是退讓避讓功能，就是把作業(yè)空間騰出來給人和其它設(shè)備來用。第三是觸碰回退功能，機器下壓的時候如果觸碰到人手可以自動回退，保證手不會被擠傷，或者不會受到傷害。

如今，協(xié)作機器人正在大量走進生產(chǎn)線，和工人一起作戰(zhàn)，為制造業(yè)提供更高的效率。相對于過去需要三個人，或者兩個人加一臺機器人的工作，現(xiàn)在只需要一個人加一臺協(xié)作機器人就可以滿足需求。協(xié)作機器人負責取放較重的工件，而人負責處理復(fù)雜或者精密的裝配工作，完成工件裝配后，協(xié)作機器人幫助將工件放回貨架上，使得人可以騰出更多時間來做其它工作。

協(xié)作機器人彌補了傳統(tǒng)工業(yè)機器人的不足，并逐步被導(dǎo)入到工廠制造環(huán)境中，其更多的應(yīng)用場景正在探索當中，目前，發(fā)那科已經(jīng)推出了多款協(xié)作機器人，和其它協(xié)作機器人不同，發(fā)那科協(xié)作機器人的負載最大可以達到35KG，可以進行較重的零件搬運、零件裝配等工作，加上發(fā)那科為機器人配置了視覺和力覺傳感器，使得機器人與人協(xié)作時更加安全。

在世界機器人大會上，發(fā)那科展示了一臺巨型機器人，這臺機器人可以舉起一臺完整裝配的汽車，未來可以用于整車裝配之后的運輸。過去，汽車的搬運可能需要借助其它傳動設(shè)備或者人為駕駛到展廳，以后機器人可以直接抓起汽車放到銷售店的展廳上。

發(fā)那科已經(jīng)將超大型機器人納入到發(fā)展計劃當中，此次推出世界上最大的超載機器人負載可達2.3噸，可以在大型空間中搬運大型物體，如整臺汽車。這是人力或者是過去其它機器人無法做到的。隨著這種大型機器人的出現(xiàn)，其它應(yīng)用場景也將進一步被探索出來，從而解決當前低負載工業(yè)機器人的不足問題。

作為全球工業(yè)機器人的領(lǐng)導(dǎo)者，發(fā)那科在自己的工廠當中大量使用機器人，進行二十四小時的無人化作業(yè)，發(fā)那科工廠的絕大部分工作都是由機器來完成，而工人更多是從事調(diào)整、維修、維護、保養(yǎng)，包括計劃方面的工作。針對最新的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)趨勢，發(fā)那科提出了零停機時間（ZDT）的概念，即是通過機器和云端的連接，對于分散的機器人設(shè)備提供遠程服務(wù)，包括故障預(yù)警、預(yù)防維護和遠程優(yōu)化等。同時，發(fā)那科正在利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為全球用戶提供遠程智能化服務(wù)。

對于未來的機器人發(fā)展，發(fā)那科也做了大量的探索，例如利用人工智能的深度學習技術(shù)，結(jié)合3D視覺對工件進行準確的識別，以提高拾取的成功效率。人工智能技術(shù)或者機器學習技術(shù)賦予機器人全新的能力，隨著越來越多先進技術(shù)的導(dǎo)入，機器人的能力會大幅提升，并將進一步改變我們的世界、改變我們的制造業(yè)。