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【2030年的制造業】(二)人型機器人成為我們的新“同事”

2013年01月29日08:25    來源:人民網-財經頻道

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追求高效率、低成本的生產線迎來了自動化新局面。隨著人型機器人的登場,過去難以實現自動化的領域變為可能。歐美紛紛開發,期待人型機器人能夠成為帶動發達國家制造業回歸的生力軍。

在光榮埼玉工廠工作的人型機器人。在生產線上與人一同勞動。

右手擰好螺絲,轉動脖子,閃爍的“雙眼”凝視旁邊。在確認視線另一頭的機械手准備就緒后,用指尖按下按鈕。接收到指示的機械手開始組裝部件。

按下按鈕的其實也是機器人。但這種機器人的外形與傳統的工業機器人截然不同。臉、身體和兩條胳膊。雖然是底座支撐,下身沒有腿,但上半身接近人類的形態,是“類人型機器人”。

從1960年代工業機器人在美國誕生算起,時間已經過了約50年。自動化生產線的景象即將發生改變。類人型機器人已經開始在制造一線成為新的生力軍。舞台之一便是埼玉縣加須市,造幣機械制造企業——日本光榮公司(Glory)的埼玉工廠。

光榮採用人型機器人為收銀台使用的找零機組裝部件是在2011年。機器人負責把形狀復雜的金屬和樹脂部件組裝成一個單元。排成1列的人型機器人在結束自己份內的工作后,會將半成品交給旁邊等待的“同事”。通過機器人的合作,逐一完成部件的安裝。

“靈活性”是突破口

埼玉工廠自動化的歷史長達近20年。生產技術部工廠改善團隊經理飛田昭夫表示:“過去除了機械手之外沒有其他選擇,自動化存在局限性。為了追求近似於人的靈活性、與人類共存,我們做出了採用人型機器人的決定。”

埼玉工廠開展的是多品種少量生產,1款機型的日產量僅為幾十台左右。數量並沒有大到採購大批機器人進行自動化的程度。而且,該廠的訂單大都集中在下半財年,訂貨量的變化也比較大。難以實現自動化受到諸多制約。

傳統型的工業機器人為了提高精度,需要固定在生產線上,在四周圍上透明板保護安全。不能輕易地移動或是改變生產線的布局。

於是,該廠把目光投向了人型機器人。機器人利用頭部和兩手上的圖像傳感器確認部件的位置,右手與左手合作進行操作。因此,在某種程度上,需要擰螺絲的部件所在的左手無需精確定位。因為機器人擁有自己的“眼睛”,所以與其他機器人和人類的聯動也比較容易。

對於一項操作,熟練的工人用時更短。但是,在下班后空無一人的工廠中,如果機器人可以自己工作,就可以把機器人臨時派到人手不足的生產線上。過去的機器人如果1台發生故障,整條生產線都會停擺,但採用人型機器人的話,故障機器人的位置隻需操作員頂上即可。兼備了直接取代人類操作的靈活性、靈巧性,以及可以連續工作的耐力。

而且,人型機器人還具有獨特的效果。因為擁有兩條胳膊,對於應該讓其如何運動,現場的操作員容易設想,也容易進行改進。動作的設定也比較簡單,即使不精通編程,也可以在現場教給機器人動作。

現在,在埼玉工廠工作的人型機器人為12台。廠長圓尾勝彥說:“我們希望把數量增加到現在的2倍。投資隻要2∼3年就能收回。”工廠裡還設置了正在實驗的“機密”生產線。按照預定,這裡將實現傳統型機器人做不到的創意。

光榮採用的人型機器人有自己的名字——“NEXTAGE”。開發者是主要經營橋梁、建筑鋼筋的川田工業公司。這家原本在機器人行業寂寂無名的公司從1999年開始把開發人型機器人作為一項新業務,於2009年開始制造銷售NEXTAGE。始於人型這一嶄新構思的NEXTAGE如今已經有大約50台活躍在日本國內。

對外公開採用NEXTAGE的除了光榮之外,隻有日立制作所的硬盤組裝線等,還不是很多。

川田工業執行董事機器人工學事業部長五十棲隆勝表示,包括電子、精密設備、汽車及食品等廣泛行業在內,“很多公司都預定在新產品生產線上採用。而且項目大都是各公司董事直接領導”。

除了制造業,物流和流通業、產品包裝和檢查等領域也有意採用。而且該公司還在積極開拓海外市場,比如歐洲的空中客車公司目前正在對是否採用用於研發的其他類型的機器人進行驗証。

 

(責任編輯:值班編輯、庄紅韜)

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