工業(yè)機器人技術現(xiàn)狀：新興技術、挑戰(zhàn)與重點研究方向(一)

(接上)

摘要：首先，要使用這些新技術，需對機器人的性質(zhì)和用途進行深刻的考量，同時清除技術和經(jīng)濟障礙。傳統(tǒng)的工業(yè)機器人技術主要用于高度重復的生產(chǎn)制造任務，在生產(chǎn)線的壽命周期內(nèi)，這些任務通常不會發(fā)生更改，無需人工干預即可穩(wěn)定地執(zhí)行。在一定程度上，這是由于傳統(tǒng)的工業(yè)機器人相對不靈活，需要借助大量的設計和編程才能集成到生產(chǎn)線上。而執(zhí)行這種集成過程的企業(yè)，通常需要對生產(chǎn)線進行微小的更新，導致技術集成過程趨于時間和資本密集型。此外，機器人編程接口和通信協(xié)議目前不是標準化的，再加上各企業(yè)的機器人硬件和規(guī)格不同，增加了集成的挑戰(zhàn)性。每個不同的系統(tǒng)都需要不同的知識，才能與其他技術結(jié)合使用。因此，從經(jīng)濟角度出發(fā)，工業(yè)機器人往往只適用于大型制造企業(yè)的大批量生產(chǎn)；而對專注于產(chǎn)品品類豐富、生產(chǎn)批量低的中小型企業(yè)來說，其經(jīng)濟意義較低。其次，最新技術本身仍有局限性。輕型機器人或協(xié)作機器人可能面臨工作速度太慢、有效負荷有限的問題，故而不適用于部分工業(yè)應用。機器人編程接口通常使用難度較高，并且需要廣泛的編程知識，這導致生產(chǎn)線工人難以輕松地變換機器人用途來提升效率，也難以滿足不斷變化的制造過程需求。此外，新技術、新軟件以及新興技術、新興軟件仍然不能完成一些關鍵任務。例如，機器人在包括抓取物體的操作方面仍遠不如人類。在其他方面，最新技術可能提供的功能略顯多余，這些技術的確提供了大量的信息數(shù)據(jù)，但從其中提取有意義的信息并獲取切實的收益也是一大挑戰(zhàn)，限制了人們對物聯(lián)網(wǎng)(IoT)和云系統(tǒng)的投資和使用。有趣的是，工人的抵制似乎并未有效減緩新技術的采用，一方面是因為歐洲對工人的保護政策限制了裁員，一方面是因為行業(yè)領軍企業(yè)已經(jīng)認識到，通過讓工人參與并決定生產(chǎn)線的重新設計，既能得到更好的技術決策(借助工人的知識)，也能更好地接受新技術。本簡報詳細介紹了我們采訪機器人制造商、使用機器人技術的原始設備制造商以及歐洲工業(yè)研究機構(gòu)的發(fā)現(xiàn)。我們對以上幾點內(nèi)容進行了擴展，并就工業(yè)機器人技術的未來重點領域提出建議。