“2035年,是机器人的时代!”这是科幻电影《我,机器人》里的台词。影片背景是地球上每15人就拥有一台人工智能机器人。
虽然今天的机器人还未发展到这般智能,但机器工人已无处不在。它们代替人,在工厂车间大显身手。无论是喝的可乐、用的手机、还是坐的汽车,都有机器人的参与。
今天上午,2013第十五届中国工业博览会开幕,工业机器人占据1.25万平方米的独立展馆,首次成为专业展的主角集中亮相。包括ABB、发那科、库卡、安川电机全球四大机器人家族在内的100多家企业同台竞技。
机器人将给“中国制造”带来怎样的活力?跟随记者到工博会现场看一看。
“男女”有别,各司其职
展馆里的机器人,可没有变形金刚的“威风凛凛”,大部分都像只有一只胳膊,没腿脚、没脑袋,“长”在半人高的底座上。事实上,机器人只有亮相科幻大片,或是充当人的生活伙伴(如家政机器人)时,才要有一张讨人喜欢的脸。
在发那科公司的展台,记者看到了一款“拳头机器人”,小巧可爱,却不乏智能,被喻为机器人世界中的“女孩子”。
多数机器人手臂的各个关节是串联结构,更像是个“男子汉”。“他”负载能力强,如发那科串联机器人可负载5公斤到1.35吨的工件;工作范围大,在以“他”为中心的360度工作岛内发挥效率,更适用于如焊接、涂装、码垛等男性工作岗位。
而拳头机器人则是并联结构,“她”可以自由转腕,柔性更大,在工作中不仅可以随意地变换物品的角度,更适用于整列、装配等多种作业,就好像一位稳稳坐在位子上的“女工”。同时“她”负重较小,更适应于精密、轻巧的小型物件的作业,分拣巧克力、装配芯片、组装键盘等,样样在行。
“车身工厂”忙碌不停
ABB公司的展台一侧,一个小型“车身工厂”吸引了众多观众。几台机器人倏进倏退,手臂上下翻飞,貌似笨重的铁臂,居然可以灵巧地在车身上焊接、打点、切割,甚至可以伸进人都很难够到的汽车内部。1台鸵鸟毛机器人、1台带导轨喷涂机器人和1台开门机器人好比车辆的3个“保姆”,正“各司其职”:鸵鸟毛机器人负责擦洗车身,开门机器人接到指令立马打开车门,让喷涂机器人“探头”喷涂内侧……
这其实是一条 “柔性化全自动汽车生产线”,演示了机器人技术在冲压自动化、白车身焊接及汽车涂装的应用解决方案。从对汽车整车生产线到对各类汽车零部件的焊接、切割、涂胶、搬运及检测等,各种品种的机器人各就各位,配合默契。所谓柔性,是指可根据市场及产品需求,在同一条生产线上共线生产多个车型不同批量的汽车产品。
“目前机器人技术最重要的三个发展趋势:更快速,更精确,更加智能的视觉导引。”ABB展会负责人介绍说。“眼力”惊人的一套白色机器人,配备了三维视觉系统。可对放在传送带随意摆放的工件快速识别,并使用视觉跟踪系统引导,灵活抓取并摆放不同角度的工件。在工作中若碰到人体或其他障碍物,系统就会自动停止工作,减少安全隐患。
游戏机器人德国空运
机器人,不仅值得看,还能很好玩。库卡公司在本届工博会上展出一款载人娱乐机器人“Robocoaster”,这是国内首次亮相的将工业机器人应用到娱乐业的机器人“明星”。
记者现场看到,这款机器人“怀里”能同时坐2人,观众可以通过触摸其显示屏自动调节速度,一会摩天轮、一会过山车般地在空中旋转、平移,体验到正负1.9G的超重和失重感觉。
这款机器人是从德国空运而来,现场调试和维护者都是德国的工程师。其与人互动的特点,吸引了众多观众的目光,许多人报名参加,现场感受六度空间带来的刺激。
“这款娱乐机器人按照速度和旋转程度不同,可以分为5档,适用不同人群。”展台技术人员潘轶皓表示,目前,“他”已被运用于德国和丹麦的乐高乐园以及法国迪士尼乐园。由于是载人的娱乐机器人,因此这款机器人对安全性要求非常高。
“搬运工”闯出新市场
在工业机器人展馆,外商展出面积超过60%。工业机器人市场,外资品牌几乎占了中国国内市场份额的90%。就在这种局面下,上海一家本土企业沃迪却从研制“搬运工”入手,闯出了一片新天地。
沃迪机器人垒起来的食品箱,轮廓线条就像刀切豆腐一样齐,动作精度达到了0.3毫米。大力士能这样心灵手巧,实在不容易。更妙的是,在码放物品时,机器人舒展扬臂和跳探戈似的转身,行云流水般又快又准。
据介绍,由于太苦太累,现在即使在西部省份,搬运工的月工资即便直逼4000元,也难招到人。于是,不会辞工、不用加薪的机器人越来越受青睐。数据显示,虽然国内的制造业眼下有些低迷,但对搬运机器人的需求始终在高位增长。
沃迪本是做食品加工机械的,在机器人领域没有一点基础。后来,公司瞄准市场需求,自主开发,与上海交通大学机器人研究所合作,研发出了搬运机器人。沃迪机器人在稳定性和安全性上已不逊于日德,今年预订数量比去年提升50%。
更多领域大显身手
机器人应用于制造业,最早始于汽车工业的生产需求。美国60%的工业机器人用于汽车生产;全世界用于汽车工业的工业机器人也已经达到总用量的37%,用于汽车零部件的工业机器人约占24%。因为工业机器人重复定位精度高、可靠性高,能够大幅提高生产效率和质量。目前的国内市场需求方面,汽车行业依然占据半壁江山。
记者采访展商获悉,中国工业机器人市场呈现出两大特点,一方面汽车行业仍将是工业机器人的主要需求方,另一方面,一般工业应用工业机器人的趋势正逐年上升。
上海发那科机器人有限公司总经理钱晖认为,勇于尝试者越来越多。如今,每个制造业细分行业,至少有一家顶尖企业在使用机器人。不仅如此,连快速消费品、物流行业也开始出现客户。“酱油、可乐、啤酒等物流企业的包装、运输岗位上,机器人都在大显身手。”
安川机器人事业部技术部长广田博康介绍说,在中国第一次使用机器人的厂家非常多,他们对机器人产品还不是很了解,对使用的效果也比较担心,但普遍充满期待。中国市场的产品规模大,比日本更适合使用机器人。目前日本市场工业机器人的使用相对普及并且饱和。将来几年,中国工业机器人的使用量将会越来越多。机器人在搬运、装配行业增长迅速,预计未来,工业机器人的很大一部分将应用在一般工业行业。电子电气、塑料化工等劳动密集型的行业,都是未来的应用增长空间。