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AGV+工業臂 復合機器人聯合開發成趨勢

發布時間: 2020-08-07 09:08:31 來源:移動機器人產業聯盟

核心提示: AGV企業與機械臂企業間的合作正在趨于常態化。

文|黃滿婷

隨著人們對自動化設備柔性化需求的增長,復合機器人開始走入大家的視野。事實上,在工業環境中,機器人“手腳并用”的案例遠不如單個的工業機器人那么豐富,主要原因是應用環境的需求嚴苛,工業作業脫離感性,講求實效,大多數環境中“手腳分離”其實更方便作業。不過近年來,在一些特定場景下,AGV+協作機器人的結合越來越突出,AGV企業與機械臂企業間的合作也更趨常態化。

安吉+發那科

2018年,安吉智能物聯技術有限公司與發那科(FANUC)聯合推出具有區域移動能力的協作機器人。該款機器人將智能AGV技術與協作機器人相結合,通過在區域內的自主移動,實現貨物的智能抓取、搬運和操作。安吉智能是上汽集團安吉物流旗下的全資子公司,成立于2000年8月,產品線由iValon智能物流系統平臺、ASRS自動化倉儲系統、AGV等核心技術的智能物流配送系統構成。 據悉,這款與發那科聯合開發的協作機器人有效解決了常規機器人只能在導軌上作直線運動的限制、區域移動小車在行駛過程中存在的安全隱患、移動后再定位精度低等問題。同時,其借助機械臂內置的工業相機,以及AGV小車中的電池、逆變電流器,讓AGV小車可以自由載著機械臂到達指定工位,進行產品的精密定位和抓取、放置,極大地拓展了機械臂與AGV小車的適用范圍。

海康+遨博+晶盛機電

2018年10月,遨博機器人、海康智能與中為光電正式啟動了復合型機器人聯合開發儀式。此次合作,三方發揮各自產業鏈與資源優勢,將夾具工裝、執行程序以及配套MES軟件、實施服務、AGV底盤、RCS調度系統、視覺系統、協作機械臂本體、控制箱及軟件等方面進行最優集合,輸出完整的復合型機器人產品、配套執行軟件和整套解決方案。海康威視是全球領先的以視頻為核心的物聯網解決方案提供商,其子公司海康機器人同樣為AGV機器人領域頭部企業,而遨博機器人是國產協作機器人中領先的本體提供商,其核心競爭力也是全國產化的輕型協作機器人,中為光電則是國內領先的智能制造系統集成商,主營圍繞檢測裝備、智能裝備、智能物流、智慧物聯工廠等。據悉,此次三大智能設備領先企業聯合開發的復合機器人,采用激光SLAM導航的復合系列機器人通過六軸機械臂,靈動自由地精準取放物件,可應用在3C電子、醫療、日化品、機加工等多領域的零部件組裝環節,用于加工工件的搬運、裝卸等作業,以滿足車間全自動化柔性生產需求,實現車間無人化作業。

節卡+快倉

2020年4月,節卡機器人與快倉智能達成了聯合開發復合機器人的合作協議。節卡機器人作為一家技術驅動的企業,憑借一體化關節設計、力矩反饋、視覺識別、拖拽編程、無線示教等技術優勢積極布局智能倉儲領域。而快倉智能則是全球智能倉儲機器人系統解決方案提供商,業務主要涉及人工智能、機器人、自動駕駛等領域,產品包括潛伏機器人、分揀機器人、搬運機器人及智慧倉儲解決方案等。此次,節卡機器人采用快倉AGV配合自身小助協作機器人與產線終端接口結合,實現整個車間的生產原料自動配送,形成安全可靠柔性的智慧生產物流供應系統,推動協作機器人在智能倉儲的重要嘗試。

Otto Motors + Yaskawa

在焊接供應商HIROTEC AMERICA的雙臂移動機器人應用中,Otto 1500自導移動平臺與Yaskawa安川雙臂機器人的結合,使其可以完成將零部件浸入黑色氧化物中進行腐蝕保護的任務。而機械臂來自機器人四大家族之一的Yaskawa安川,事實上,安川自己也有嘗試過結合移動平臺的產品,2017年開發出在機器人模擬器上自動生成機器人動作軌道的“路徑規劃功能”,但產品成熟度遠不如Otto Motors。據了解,OTTO 1500有兩個安全等級的激光雷達傳感器,分別位于平臺的前面和后面,它配備了四個緊急停止(E-stop)按鈕,用于手動緊急停止。這個移動機械手幫助HIROTEC更接近于24/7全天候運行的關燈制造目標。

UR+MiR

2020年2月,在美國聯合母公司泰瑞達的資助下,MiR和UR將投資3600萬美元在歐登塞購置了50000平方米的建筑工地,新建一座全球最大的移動協作機器人中心兩家業內領先企業強強聯手,瞄準新市場、新需求。UR是一家致力于開發具有廣泛可用性的機器人技術公司, 2015年,Teradyne(泰瑞達)以 2.85 億美元的價格收購 Universal Robots。截止至2018年底,UR機器人在全球已經累計銷售超過31,000臺協作機器人。2018年,泰瑞達以1.48億美元凈現金收購是國際移動機器人專家MiR,MiR機器人堅持每年發布一款全新的機器人產品,不斷為內部物流自動化開辟新的可能性。迄今為止,已有數千臺 MiR 機器人應用于全球行業,幫助實現內部運輸自動化。

此次雙方聯合打造新的機器人中心將有助于UR和MiR在全球機器人領域的優勢,同時也有助于雙方的技術結合研發移動協作機器人新品不過根據相關資料顯示,該移動協作機器人中心最終的建筑設計尚未確定,從搭建平臺到聯合開發,還需要一定的時間。

艾利特+庫柏特

2020年春節疫情期間,艾利特機器人聯合庫柏特,在短短十五天內就研發出智能遠程醫療機器人平臺。據悉,雙方合力打造的智能遠程醫療機器人平臺,由自主移動小車(Slam AIV)與自由度協作機器人、中控計算機及算法軟件和遠程通訊核心部件構成,根據實際需要可快速接入虹膜、紅外熱像儀,檢測及消毒等設備,實現一機多用、快速部署和調整。目前,該機器人已經完成了一代樣機的設計、組裝和調試,初步驗證了平臺的功能,并且已經調試并且用于這次武漢的新冠疫情防控-方艙醫院,用于人員和隔離區的消毒、身份識別,醫護人員與病人的溝通等。


智能遠程醫療機器人平臺 

為何復合機器人聯合開發火熱?

事實上,新松是最早推出“機械手+AGV”新型機器人的廠商,2015年就發布了一款HSCR5復合機器人,屬國內首創,5年來其累計銷量達數百臺,并已成功走向海外。細看下來可以發現,這些AGV+機械臂企業間能做到比較大力合作的大多是本土企業或同屬某一公司集團,其次是工業機器人不同領域的領先企業之間強強聯合,此外還有一些小規模聯合開發復合機器人是建立在集成商項目合作的基礎上完成的。

從成熟度上來看,目前這種合作方式還處于探索階段,真正將產品推向市場的還比較少。這一方面與復合型機器人屬于新興產業有關,與其他類型的機器人研發陣營相比,復合型機器人仍然稍顯弱小。另一方面也與復合型機器人打造的難度較高,以及應用普及的力度低有關。但不可否認,按目前的發展趨勢來說,機器人本體企業跳過集成商合力開發的案例將越來越多。

首先從技術層面上來講,復合型機器人主要由AGV、機械臂、相機、末端執行器幾部分構成,過去業內常見的AGV復合型機器人是由集成商買來采購不同的產品,進行組裝和二次開發首先就導致了機器人的結構更加復雜,由于各個子單位的控制器不同,其內部通訊協議等完全不同,集成商的二次開發較為復雜。

其次在于產品的價格。AGV、機械臂、視覺系統,集成商的二次開發,林林總總幾十萬還是有的,尤其是在全球產業鏈調整的當下,企業對于設備投資的把控更是謹慎。很多人認為AGV復合型機器人的投資回報比低,其實并不是,由于具備抓取、移動、檢測識別等多功能模塊,AGV復合型機器人天生就不是為替換單一工位而生,它的價值在于那些一臺機器人取代多個人工或者多臺機器人的應用場景,尤其是取消了傳送帶的孤島式柔性智造產線。另外,對于一些高風險環境下的人員操作,也可以用單臂或雙臂AGV復合機器人取代。

越來越多企業意識到,AGV復合型機器人的問題不在于市場價值問題,而在產品的開發策略上做出調整,AGV與機械臂本體間聯合開發不但能利用各自技術、產品及市場等優勢進行優勢互補,也通過及時的協商避免的兩者融合過程中機器人結構與配置系統的復雜化,但雙方的技術融合與系統開放問題還需要時間的磨合。

總體而言,雖然近年來機器人廠商聯合開發的消息頻頻爆出,但就目前來說復合機器人真正的開發應用規模未取得突破性的進展。不過隨著機器人技術的不斷精進以及越來越復雜的場景需求,相信AGV+機械臂這種“手腳并行”的機器代人方式必將是未來趨勢。

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