2015年漢諾威工業(yè)博覽會(huì)4月13日開幕,來自65個(gè)國家和地區(qū)的6500多家展商參加為時(shí)5天的本屆會(huì)展。印度是本屆展會(huì)的主賓國。中國參展企業(yè)超過1100家,僅次于東道主德國。本屆展會(huì)的主題內(nèi)容是“工業(yè)4.0”,其中最精華、最吸引人的當(dāng)屬智能機(jī)器人。
普通的工業(yè)機(jī)器人是通過預(yù)編入的程序,執(zhí)行簡單的動(dòng)作,人與機(jī)器人、機(jī)器人與機(jī)器還無法通過網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)行實(shí)時(shí)溝通。而智能機(jī)器人則通過網(wǎng)絡(luò)連接,具備與人與機(jī)器實(shí)時(shí)“對(duì)話”的功能,具有自我適應(yīng)環(huán)境能力,可以進(jìn)行復(fù)雜的操作,甚至機(jī)器人制造機(jī)器,實(shí)現(xiàn)真正意義上的智能化生產(chǎn)。
中國已經(jīng)是全球最大的機(jī)器人需求市場,中國也在邁向工業(yè)4.0時(shí)代,但中國的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)與世界發(fā)達(dá)國家還相差甚遠(yuǎn),在本屆展會(huì)上幾乎難覓中國機(jī)器人的蹤影。當(dāng)中國還沉浸在互聯(lián)網(wǎng)消費(fèi)市場表面繁榮時(shí),德國已把更多的投入放在智能設(shè)備、智能交通、智能工廠的開發(fā)。
機(jī)器人產(chǎn)業(yè)是德國政府著力推動(dòng)的“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略所涉及的重點(diǎn)領(lǐng)域,因?yàn)榈聡松钪?,制造業(yè)是所有工業(yè)的基礎(chǔ)和核心,沒有先進(jìn)制造業(yè),就沒有先進(jìn)設(shè)備,就談不上有先進(jìn)的生產(chǎn)和產(chǎn)品。制造業(yè)是德國經(jīng)濟(jì)的靈魂,實(shí)施“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略就是為了確保德國制造業(yè)在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代繼續(xù)處于全球領(lǐng)先位置。
記者介紹本屆漢諾威工業(yè)博覽會(huì)最值得看的8個(gè)機(jī)器人,從中可以了解德國和日本這兩個(gè)制造業(yè)大國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢,了解國外先進(jìn)企業(yè)是如何詮釋工業(yè)4.0的概念。

圖1 巴克斯特機(jī)器人:可聯(lián)網(wǎng),能陪你。這是德國博世公司開發(fā)的巴克斯特智能機(jī)器人,它不需要傳統(tǒng)的程序編入,也不需要隔離罩和特殊保護(hù),具有自我適應(yīng)環(huán)境的功能,動(dòng)作非常精確,可以通過網(wǎng)絡(luò)連接直接和人一起工作,輕松地集成到自動(dòng)化生產(chǎn)線上。圖中的這臺(tái)巴克斯特智能機(jī)器人在替代人操作咖啡機(jī),給觀眾遞送咖啡。
圖2 仿生學(xué)機(jī)器人:有表情,會(huì)思考。在2015漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上,身高2.4米的仿生學(xué)機(jī)器人NOX格外吸引參觀者的眼球。這臺(tái)由德國普福茨海姆大學(xué)師生研制的機(jī)器人,采用了柔性材料制作的身體,可以與人互動(dòng),碩大的軀體活動(dòng)起來就像科幻大片中的巨人。NOX雖然只是一個(gè)演示機(jī)器人,但它與人互動(dòng)的能力卻是未來智能機(jī)器人的發(fā)展方向,機(jī)器人不再是一群“沉默的人”,它也會(huì)有表情,也會(huì)思考。
圖3 雙臂協(xié)調(diào)機(jī)器人:特靈巧,會(huì)細(xì)活。這是ABB公司展出的號(hào)稱世界上第一個(gè)真正的雙臂協(xié)調(diào)機(jī)器人YuMi,專門適用于精密制造,處理一些僅為幾百克重的零件,如手表的精密部件到手機(jī)、平板電腦以及臺(tái)式電腦零件的處理。YuMi的雙臂靈巧,并以軟性材料包裹,可以應(yīng)用于開放環(huán)境中。YuMi的推出將進(jìn)一步開拓全新的工業(yè)生產(chǎn)方式,幫助電子工業(yè)等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)小件裝配的自動(dòng)化應(yīng)用。
圖4 快速拾放機(jī)器人:干分揀,效率高。這是德國史陶比爾公司展出的TP80快速拾放機(jī)器人,它重新定義了快速機(jī)器人的概念。當(dāng)拾取的重量達(dá)到100克時(shí),這種機(jī)器的取放速度達(dá)到超過200次/分鐘。只有當(dāng)快速拾放機(jī)器人的實(shí)際負(fù)載超過最大負(fù)載即1千克時(shí),它的性能才會(huì)略降。它具有小巧、靈活、高速、耐各種環(huán)境的特點(diǎn),TP80快速拾放機(jī)器人采用了最新4軸超高速拾放技術(shù),非常適合有固體芯片的電子產(chǎn)品的生產(chǎn),包括太陽能電池,以及產(chǎn)品的分揀。
圖5 醫(yī)用機(jī)器人:身價(jià)高,干臟活。這是日本安川公司展出的醫(yī)用機(jī)器人,采用稀有金屬包覆材料,可用于醫(yī)藥產(chǎn)品生產(chǎn)的化學(xué)腐蝕環(huán)境,也可用于防毒、防菌環(huán)境的生物制品研發(fā)。
圖6 仿生袋鼠機(jī)器人:能跳躍,可手控。為德國費(fèi)斯托公司展出的仿生袋鼠機(jī)器人,這款機(jī)器人結(jié)合了智能氣動(dòng)和電驅(qū)動(dòng)技術(shù),在觸地爪部內(nèi)層的壓縮空氣推力作用下,實(shí)現(xiàn)向上向前地跳躍動(dòng)作。還配有移動(dòng)電源裝置進(jìn)行無線充電。機(jī)器人的眼睛裝有攝像頭,可以手勢控制其運(yùn)動(dòng)。
圖7 汽車安裝機(jī)器人:智商高,裝汽車。這是德國IBG公司展出的汽車自動(dòng)化安裝機(jī)器人項(xiàng)目,這個(gè)創(chuàng)新的電動(dòng)車輛開發(fā)和關(guān)聯(lián)的“iProcell”技術(shù)入圍2015年德國經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新獎(jiǎng)。“iProcell”技術(shù)稱為智能車輛總裝細(xì)胞技術(shù),利用汽車自動(dòng)化安裝機(jī)器人,通過3D攝像機(jī)測量車輛部件安裝位置,然后將數(shù)據(jù)傳送給機(jī)器人,進(jìn)行眾多部件的精確安裝,可以大大提高生產(chǎn)效率和工藝精度。
圖8 汽車制造機(jī)器人:個(gè)頭大,負(fù)重多。這是日本發(fā)那科公司展出的汽車制造工業(yè)機(jī)器人,身高5米、負(fù)重可達(dá)1.3噸,絕對(duì)是機(jī)器人里的重量級(jí)人物。發(fā)那科號(hào)稱是世界上唯一一家由機(jī)器人來做機(jī)器人的公司,是世界上唯一提供集成視覺系統(tǒng)的機(jī)器人企業(yè),是世界上唯一一家既提供智能機(jī)器人又提供智能機(jī)器的公司。發(fā)那科機(jī)器人產(chǎn)品系列多達(dá)240種,負(fù)重從0.5公斤到1.35噸,廣泛應(yīng)用在裝配、搬運(yùn)、焊接、鑄造、噴涂、碼垛等不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)。
圖9 七軸聯(lián)動(dòng)機(jī)器人:手臂柔,干活細(xì)。這是德國庫卡公司展出的七軸聯(lián)動(dòng)機(jī)器人,它具有非常靈活柔性的手臂,每個(gè)運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)有六個(gè)傳感器,可以在非常狹小的空間內(nèi)做高難度動(dòng)作,適合精密制造領(lǐng)域,尤其是航空航天的零部件安裝。庫卡提出“為工業(yè)4.0而預(yù)備”的設(shè)計(jì)思路,最新的庫卡機(jī)器人都有多種外部通信端口和一個(gè)開放的、模塊化的編程環(huán)境,可以實(shí)現(xiàn)和外部系統(tǒng)連接以及機(jī)械控制系統(tǒng)操作上的便捷。
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