协作机器人正在改变世界

随着协作机器人的发展，制造商获得了一个有价值的工具。

双臂YuMi机器人与人并肩而坐，提升了荷兰制造商Deonet的灵活性和竞争力。资料来源。ABB公司

机器人在制造业中的应用并不是一个新概念。但如今，越来越多的协作机器人正在加入到这个行列，与人类同事一起工作。

据ResearchandMarkets的数据显示，"全球协作机器人市场预计到2026年，按机器人系统（包括硬件、软件和服务）计算，将达到368.4亿美元。" 这意味着2019-2026年的年复合增长率接近45%。

"这种增长背后的主要驱动力是价格持续下降，"据机器人工业协会（RIA）称。"许多协作机器人的价格在45K美元以下，这使得它们在工厂内外的各种应用中成为大大小小的公司的可行解决方案。"

协作机器人的教学可以轻松完成。资料来源：FANUC FANUC

如今，这些协作机器人，或者说是协作机器人，正在实现更好的质量、更好的流程，并帮助改善整体运营。正如New Scale Robotics公司的首席执行官David Henderson所说，"协作机器人能做什么的愿景正在变得越来越现实。"

"人们对它们的谈论越来越多，"ABB全球协作机器人产品经理Andie Zhang说。"每一个客户、每一个行业，每个人都在尝试用它们做一些事情。有新的供应商和应用。我真正喜欢的是以前没有使用过它们的行业和用户都在尝试使用它们。"

这些第一次使用机器人的用户可能认为机器人的体积太大或成本太高，但他们发现，协作机器人更容易接近，投资回报率也更快。张晓东说，对于大型工业机器人小区来说，机器人只是小区中的一个小部分，但对于协作机器人来说，"机器人本身才是主角。"

协作机器人与人类一起或与人类并肩工作，在一系列工业应用中，如搬运、机器修整、检测和物流等。资料来源：FANUC。FANUC

更多协作质量

"在制造业，质量来自于一致性，"Productive Robots公司总裁Zac Bogart说。"一致性真的是圣杯。如果你不能每次都以同样的方式制造同样的东西，那还不如不开始做。"

博格特说，机器人的客户涉及航空航天、医疗、汽车等行业，每个人都希望机器人的工艺能保持一致。然而，制造商可能会有一个不一致的过程，需要一些人类的智慧来改进。换句话说，Bogart说："有时候，质量来自于他们必须通过设置的方式来使机器人的应用工作。"

通用机器人公司应用开发高级经理乔-坎贝尔（Joe Campbell）说，协作机器人在几个方面提高了质量。"我认为它们和其他任何自动化工具一样。任何时候，只要你能把一个过程变得更加可重复和可预测，你就能提高质量。"

协作机器人被应用于随机取物机器人等应用。资料来源：。FANUC

"我们开始看到我们的产品在计量领域有很多应用，"Campbell说。"在许多情况下，他们被直接部署在装配线上，与熟练工人并肩工作。"

与传统的机器人需要安全防护，从而需要更多的占地面积不同，协作式机器人可以更容易安装。灵活的特性意味着它们可以被放在小车上，在整个生产过程中移动。

"它们肯定会得到很多人的青睐，开始分支到其他工业机器人以前没有的新行业，"FANUC America Corp.协作机器人团队高级工程师--通用工业和汽车部分的高级工程师Amanda McLenithan说。

虽然工业机器人要求检测率达到100%，但协作机器人真正的意义在于机器人与操作者之间的互动。"当有机器人做不到的事情时，人可以帮忙。"张晓东说，"当机器人做不到的时候，人可以帮忙。比如说，协作机器人会和人类同事一起工作，遇到问题就会及时标记出来。一旦问题解决了，机器人和人类都会回到工作中去。"它正是针对那些无法用工业机器人自动化的任务，以经济实惠的方式实现100%的可靠性。"张志强说。

要知道什么

对于计划在工厂车间使用协作机器人的制造商，博格特提出了这样的建议。"从你最简单的工作开始。"

博格特说，这样可以快速取胜，帮助管理层感觉到他们的方向是正确的。这也消除了人们对技术的恐惧感。

"关键是要从简单开始，"他说。而在未来，博格特说，这种情况只会持续下去。"他们必须变得更简单。这就是我们的全部重点：简单，简单，简单，简单。"

除了简单之外，还要考虑到你在测量过程中需要得到什么。

图为单臂YuMi与ABB全球协作机器人产品经理Andie Zhang合影。图片来源。ABB全球协作机器人产品经理安迪-张

"最重要的理解是：他们的工艺公差是什么，"亨德森说。"计量学的基本原理还在那里。" 在自动化方面，亨德森说，以前人们想知道如何改变一个工艺流程或设施布局。他说，有了协作机器人，这些问题就容易多了，因为它的空间和工艺流程是一样的。在安全屏障可能会占用你实验室30%的空间的地方，而协作式机器人的设置只需将机器人轮进一个房间，就可以占用一把椅子的空间。

虽然质量很重要，但对于机器人来说，质量并不是唯一的重点。"我一直强调的一件事就是永远把安全放在第一位，"McLenithan说。"归根结底，你有一个安全的机器人并不意味着你的应用就是安全的。"

应仔细进行风险评估。例如，如果机器人在操作人员处理剃刀或刀片的附近工作，要考虑这种应用是否合理。

ABB的移动自主的YuMiR实验室机器人概念将被设计成与医务人员和实验室工作人员一起工作。资料来源。ABB公司

即将在你附近的工厂中出现

"采用协作型机器人的趋势并不取决于细分市场或制造类型，"Bogart说。"它实际上更多的是由特定的个人来决定，他们的战略愿景推动了公司的发展。另一个新的趋势是，一个人进去了，就会有更多的人跟随。"

协作机器人的兴起也与再制造趋势对接。"我们非常关注美国制造业，对美国制造业进行再生产。这是我们的热情和关注点的一部分，把制造业带回美国，"博格特说。"在制造业的世界里，无论是在远东还是在这里，材料的成本都是一样的。驱动力是劳动力的成本。世界将继续实现自动化，这就去掉了海外制造的根本优势。"

协作机器人扩展

与任何技术一样，协作机器人的角色在过去几年中也发生了变化。

"我们在自动化领域已经有很长一段时间了，"坎贝尔说。"当协作机器人出现在市场上时，大约10年前，最早的应用是机器整理、装卸、机器搬运。这些过程仍然占到了所有应用的50%。"

随着时间的推移，应用范围稳步扩大，这与传统机器人公司所遵循的模式很像。"现在没有什么应用是我们不主动参与的，"Campbell说，包括点胶、码垛和喷漆等。

虽然协作机器人正在崛起，但一些厂商可能会对其犹豫不决。

"我认为，一些传统的自动化供应商非常努力地创造一种观念，认为协作机器人不是真正的机器人，但它们是真正的机器人。"Campbell说。

还有人认为所有的机器人都很难编程，他说，但他们也在打破这些障碍。例如，该公司已经把那些没有任何行业背景的人--包括媒体人--带到了这里，并教他们如何对机器人进行编程。

将编程带入车间是另一个趋势，亨德森指出，他强调了使用的便利性。

"如果你能用智能手机，你就可以使用这个机器人，"亨德森说。"在不远的将来，机器人将被视为工厂车间里的另一个设备，就像个人电脑一样。这将会很有意思。"

协作机器人优势

虽然完全自动化的系统听起来可能很理想，但Veo Robotics公司总裁、首席执行官兼联合创始人之一的Patrick Sobalvarro解释说，完全自动化不一定是最好的选择。

"协作式天生就比完全自动化更灵活，"他说。"如果你使用协作式而不是完全自动化的步骤，你可以更快速地解决质量问题。" 比如说故障修复，以前是非常昂贵的。机器人会被关在笼子里，所以如果发现机器人出现质量问题，必须有人进去纠正故障。可能需要一些时间来解开笼子，进行修复操作。换句话说，"两分钟的质量问题，就会变成40分钟的停线，"Sobalvarro说。

显然，机器人是未来制造业的一部分，张志强鼓励制造商们尝试一下协作机器人。

"十年后，你怎么看你的工厂？你会不会看到更多的机器人？" 张国强问道。"答案永远是肯定的。那我们现在就开始吧。"