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制造商不用等太久就能在自己的車(chē)間看到這些創(chuàng)新

 

Pro Spot Automation 的 Cobot 自動(dòng)焊接工作臺(tái)于 2023 年在 Automate 上首次亮相。在今年的展會(huì)上，它與旋轉(zhuǎn)臺(tái)配對(duì)，以提高自動(dòng)點(diǎn)焊設(shè)備的產(chǎn)量。

 

那些認(rèn)為自動(dòng)化的未來(lái)將以人形機(jī)器人的形式出現(xiàn)的人可能需要再想一想。在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，至少在制造業(yè)領(lǐng)域，自動(dòng)化很可能與現(xiàn)在的情況非常相似。

 

雖然許多人都設(shè)想未來(lái)的機(jī)器人看起來(lái)有點(diǎn)像制造它們的人類(lèi)——一個(gè)頭、一個(gè)軀干、兩條胳膊和兩條腿——但在制造業(yè)領(lǐng)域，機(jī)器人很可能有一只胳膊，以推車(chē)為基礎(chǔ)。這不是科幻電影中的東西，但絕對(duì)更現(xiàn)實(shí)，應(yīng)該會(huì)吸引各種規(guī)模的制造公司。

 

在 5 月 6 日至 9 日在芝加哥舉行的 Automate 2024 上，這種務(wù)實(shí)的自動(dòng)化方法非常明顯。盡管制造業(yè)中都在談?wù)撊斯ぶ悄?，但參展商展示的自?dòng)化和機(jī)器人產(chǎn)品仍然旨在解決基本的制造問(wèn)題——不一定是能產(chǎn)生數(shù)千次互聯(lián)網(wǎng)點(diǎn)擊的東西，但制造商肯定會(huì)重視的東西。

 

Teradyne Robotics 集團(tuán)總裁 Ujjwal Kumar 表示：“通過(guò) UR 機(jī)器人、MiR AMR [自主移動(dòng)機(jī)器人] 和移動(dòng)協(xié)作機(jī)器人，我們幾乎可以完成車(chē)間的任何應(yīng)用。”該集團(tuán)包括 Universal Robots (UR) 和移動(dòng)工業(yè)機(jī)器人 (MiR)。

 

Kumar 表示，移動(dòng)協(xié)作機(jī)器人是車(chē)間下一代協(xié)作機(jī)器人。通過(guò)這種自動(dòng)化安排，制造商可以獲得協(xié)作機(jī)器人手臂的靈活性、伸展性和靈巧性，協(xié)作機(jī)器人手臂可以處理加工中心或折彎?rùn)C(jī)，然后移動(dòng)（可能攜帶零件）到另一個(gè)工位。此時(shí)，協(xié)作機(jī)器人可以返回起點(diǎn)重復(fù)該過(guò)程，甚至開(kāi)始執(zhí)行另一項(xiàng)任務(wù)。Kumar 補(bǔ)充說(shuō)，考慮到制造商在尋找工人方面面臨的挑戰(zhàn)，能夠完成多項(xiàng)工作正是制造商所需要的。

 

在其 Automate 展位上，UR 展示了 Enabled Robotics 的移動(dòng)協(xié)作機(jī)器人，包括 MiR250 AMR 和 20 公斤的 UR 協(xié)作機(jī)器人，用于拾取籃子并將其放回附近的貨架。通過(guò)結(jié)合人工智能和 AMR 的分析軟件，這些移動(dòng)協(xié)作機(jī)器人可以處理非結(jié)構(gòu)化環(huán)境，最大限度地減少制造商的編程要求。

 

Kumar 表示，讓協(xié)作機(jī)器人在 AMR 移動(dòng)時(shí)完成任務(wù)才是真正的目標(biāo)。它最大限度地發(fā)揮了自動(dòng)化在制造應(yīng)用中的潛力——而且人類(lèi)很難復(fù)制。

 

“我們知道機(jī)器人可以做人類(lèi)能做的事情。你不希望那樣，”他說(shuō)。“你希望機(jī)器人能完成超人的任務(wù)。”

 

協(xié)作機(jī)器人越來(lái)越智能

 

Neura Robotics 在 Automate 2024 上首次在北美亮相，推出了其所謂的認(rèn)知機(jī)器人系列。創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官 David Reger 表示，通過(guò)將音頻傳感器、力傳感器和攝像頭整合到協(xié)作機(jī)器人中；將人工智能整合到控制軟件中；并允許基于語(yǔ)音的命令，可用性和可擴(kuò)展性挑戰(zhàn)的最終限制被消除。

 

Reger 表示，Neura 的多傳感協(xié)作機(jī)器人 MAiRA 可以并行學(xué)習(xí)任務(wù)，不依賴(lài)于一個(gè)人或一個(gè)感官輸入，而是使用其他感官輸入和初始編程來(lái)完成給定的工作。

 

由先進(jìn)自動(dòng)化協(xié)會(huì)主辦的自動(dòng)化貿(mào)易展于 5 月 6 日至 9 日在芝加哥麥考密克展覽中心舉行。雖然此次活動(dòng)涵蓋了許多行業(yè)領(lǐng)域，但制造業(yè)是主要焦點(diǎn)。

 

在 Neura 的展位上，多個(gè)協(xié)作機(jī)器人參與了一項(xiàng)拾取練習(xí)，其中彩色光投影填滿桌面，每個(gè)協(xié)作機(jī)器人都必須伸手去拿它被編程為拾取的物體。依靠它們的視覺(jué)系統(tǒng)，即使投影移動(dòng)到桌面上的不同位置，手臂也能避免碰撞。

 

“世界上只有 1% 的人可以編程機(jī)器人，”Reger 說(shuō)。“我們希望讓其他 99% 的人也能做到這一點(diǎn)。”

 

川崎機(jī)器人公司正與 Neura 合作推出其 CL 系列協(xié)作機(jī)器人，這是該公司首次涉足該領(lǐng)域。這些協(xié)作機(jī)器人于 2023 年 6 月在慕尼黑的 Automatica 上正式亮相。兩家公司在 Automate 的第一天舉杯慶祝，以紀(jì)念北美合作伙伴關(guān)系的宣布。

 

與此同時(shí)，Micropsi Industries 正在利用其 MIRAI 軟件使協(xié)作機(jī)器人和機(jī)器人編程變得更加容易，該軟件使用現(xiàn)成相機(jī)組件收集的視覺(jué)信息來(lái)教導(dǎo)自動(dòng)臂完成任務(wù)，而無(wú)需使用 CAD 文件和教學(xué)掛件。該軟件允許機(jī)器人實(shí)時(shí)處理工作中的各種變化。

 

在其 Automate 展位上，Micropsi 演示了協(xié)作機(jī)器人如何反復(fù)拾取扁平金屬零件，即使零件放在皺巴巴的紙上時(shí)以各種方式傾斜。MIRAI 軟件能夠看到零件的位置，從而讓協(xié)作機(jī)器人調(diào)整其拾取角度。

 

“我們正在自動(dòng)化人們認(rèn)為無(wú)法自動(dòng)化的事情，”Micropsi 銷(xiāo)售和運(yùn)營(yíng)副總裁 Matt Jones 說(shuō)。

 

Micropsi 首席執(zhí)行官 Gary Jackson 描述了一個(gè)家電制造廠的潛在應(yīng)用，該廠對(duì)銅管泄漏測(cè)試的成功率略高于 80%。銅管的焊接接頭從不同設(shè)備到不同設(shè)備從不位于同一位置，這給自動(dòng)化帶來(lái)了挑戰(zhàn)。杰克遜建議，機(jī)械臂上的 Micropsi 軟件可以讓機(jī)械臂找到每個(gè)可能發(fā)生泄漏的接頭，并進(jìn)行泄漏測(cè)試，而不必?fù)?dān)心遺漏任何東西。

 

“這個(gè)行業(yè)存在差距。制造領(lǐng)域一直在嘗試用 10 年、15 年或 20 年前的技術(shù)來(lái)解決問(wèn)題，但他們已經(jīng)放棄了。在我們?nèi)〉贸晒Φ牡胤?，這是因?yàn)槲覀冊(cè)趯ふ医鉀Q現(xiàn)實(shí)、緊迫問(wèn)題的解決方案時(shí)富有創(chuàng)新精神和創(chuàng)造力，”杰克遜說(shuō)。

 

 

協(xié)作機(jī)器人越來(lái)越大

 

自動(dòng)化領(lǐng)域的另一個(gè)主要趨勢(shì)是協(xié)作機(jī)器人越來(lái)越大。對(duì)于希望協(xié)作機(jī)器人能夠處理更大部件并伸手更遠(yuǎn)的制造商來(lái)說(shuō)，這是個(gè)好消息，但也帶來(lái)了一些擔(dān)憂。盡管協(xié)作機(jī)器人設(shè)計(jì)用于在人類(lèi)面前工作，但更大的尺寸也增加了一些風(fēng)險(xiǎn)。

 

UR 生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)理 Mike DeGrace 在 5 月 6 日星期一上午的一次演講中談到協(xié)作自動(dòng)化的新興趨勢(shì)時(shí)提出了這一點(diǎn)。更大的協(xié)作機(jī)器人，例如 UR 20 公斤型號(hào)，其伸手可達(dá) 2 米，編程難度更大。能夠拾起重型部件的協(xié)作機(jī)器人也會(huì)移動(dòng)這些部件——并且可能會(huì)撞到不注意周?chē)h(huán)境的人。鑒于這些大型協(xié)作機(jī)器人現(xiàn)在與典型的人類(lèi)工人身高差不多，這些自動(dòng)手臂在頭部高度工作，這引起了額外的擔(dān)憂。

 

所有這些都意味著制造商必須更加注意大型協(xié)作機(jī)器人帶來(lái)的新安全因素。功率和力限制設(shè)計(jì)確保協(xié)作機(jī)器人在發(fā)生任何意外或異常撞擊時(shí)立即停止；這也適用于大型機(jī)器人。為了防止發(fā)生這些碰撞，速度和分離監(jiān)控有助于調(diào)整協(xié)作機(jī)器人的性能，甚至在必要時(shí)在有人在場(chǎng)時(shí)停止協(xié)作機(jī)器人。

 

Hirebotics 首席運(yùn)營(yíng)官 Matthew Bush 表示，他看到客戶(hù)在更重型的制造場(chǎng)景中使用協(xié)作機(jī)器人。他描述了一種應(yīng)用，其中兩個(gè) 20 公斤的協(xié)作機(jī)器人放在兩個(gè) 10 英尺的桌子上，分別放在 8 乘 8 英尺的工件兩側(cè)進(jìn)行焊接。這些大型協(xié)作機(jī)器人的觸及范圍使制造商能夠放棄固定的自動(dòng)化系統(tǒng)，并設(shè)置一個(gè)帶有更易于編程的協(xié)作機(jī)器人的焊接單元。

 

“這真的是為了易用性，”布什說(shuō)。 “尋找機(jī)器人程序員和尋找焊工一樣困難。”

 

協(xié)作機(jī)器人和自主移動(dòng)機(jī)器人（例如 UR 協(xié)作機(jī)器人和 MiR 單元）是近年來(lái)兩大重要的自動(dòng)化趨勢(shì)。這些設(shè)備的下一步發(fā)展是讓它們協(xié)同工作，從而進(jìn)一步提高車(chē)間效率。

 

有興趣了解一些最新的針對(duì)制造業(yè)的自動(dòng)化進(jìn)步的金屬制造商應(yīng)該考慮參加 10 月 15 日至 17 日在佛羅里達(dá)州奧蘭多舉行的 FABTECH 2024。與此同時(shí)，Automate 將于明年 5 月 12 日至 15 日重返底特律。

 

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來(lái)源：www.thefabricator.com/

作者：Dan Davis

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