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機器人發展六大趨勢 重型機械臂與協作機器人上榜
 

【CTIMES/SmartAuto 王岫晨 報導】   2019年07月24日 星期三

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自動化步伐的加速,特別是機器人設備,在過去十年之間大大影響了製造業,這些發展並沒有出現逆轉或放緩的跡象。以下是目前正在發生的機器人技術六大趨勢,並可能在不久的將來持續影響製造產業。

協作機器人將大舉進軍製造業與其他商業場合。
協作機器人將大舉進軍製造業與其他商業場合。

趨勢一:重型機器人手臂。重型機器人手臂可以保持工作流程平穩運行,防止人為疲勞或拉傷造成的意外傷害。根據市場分析師預測,到了2026年,對重型機器人手臂的需求將成長至147億美元,從2017年的預測期開始,年復合成長率(CAGR)為4.73%。在這段時間裡,作業場合將會有更多機會使用到這些類型的機器人。

趨勢二:對Cobots的依賴更高。製造業的工作人員習慣於與人類一起工作,目前趨勢是與人類一起工作的協作機器人(cobots)大舉進軍製造業與其他商業場合。Cobots有一個特色:輕巧和效率,可以在工作場所或工廠區域之間進行移動。根據2018~2026年的市場分析顯示,全球協作機器人的市場佔有率超過440萬美元,複合年成長率為33.4%。在過去,工廠周圍人員不斷移動,容易導致工作人員與這些車輛發生碰撞會造成各種傷害,協作機器人的出現,將可大大減少這個問題的發生。

趨勢三:感測器使大型機器人對人類更安全。除了在工作人員之間安全工作的協作機器人之外,更大更強力的機器人通常必須留在封閉的圍籬內工作,而人類工作人員則必須保持安全的距離。這些現況可能會在未來五年內發生變化,這要歸功於那些讓大型機器設備對工作人員更安全的感測器元件。許多廠商開始將大量感測器放置在機器人周圍,如此一來機器就可以透過軟體來構建周圍環境的工作模式。透過軟體可識別物體並估計物體的移動路徑,包括人類的移動,然後相應地控制機器人動作。儘管這將是一項複雜的設計,然而未來更多大型機器人都將開始導入感測器來強化安全。

趨勢四:應用於更危險的環境。機器人在各個工業部門和更多場合的使用情境增多,這引起了對機器人設計工程師的高度需求。這些專業人員大量投入對於機器人的開發或設計,來滿足市場的不同需求。機器人技術工程師最重要的一件事情,就是弄清楚如何讓機器人完成最危險的工作。根據英國一項針對工業人員的調查發現,至少有四分之三的人希望以機器人來進行有害健康或危險的工作。儘管許多工作人員心甘情願地接受危險的工作,並且他們也接受了關於如何保護自己的培訓,但他們仍知道事故可能隨時發生。

幸運的是,機器人製造商正不斷推出能夠因應危險環境的機器人。例如手工焊接、接近有毒氣體和強烈煙霧的,或者在具有易燃蒸汽的工廠環境中工作。在接下來的數年內,這些機器人將在工業製造環境中得到更廣泛的應用,這可以為人類做更安全的工作。

趨勢五:更軟性的機器人。具有更柔軟元件的機器人已經成為未來發展新趨勢。在機器人上使用塑料或橡膠等材料覆蓋,可以承受更多運動的壓力,此時機器對人類的意外接觸會產生較小的危險。目前的實驗中,正在研發類似大象鼻子、或者毛蟲或蠕蟲之類的柔軟機器人。這些都算是早期階段的項目,這些實驗結果只能用於相對較輕的負載目標。在未來,研發的目標是要能讓機械手臂提起約五倍重量的物品。科學家正努力在軟性機構和最佳功率之間取得平衡成果可望能對機器人的未來應用產生相應的影響。

趨勢六:改進的機器人外骨骼。過去有人們佩戴的機器人外骨骼已不是新鮮事,這些設計的缺點在於限制了人們的運動,因為他們必須保持電源的連接。在不久未來,將會有第一個電池供電的全身工業機器人外骨骼問世(據稱將在2020年)。它可為裝載者佩戴者提供20比1的強度力道提升。所以,對於一個戴著這個機器骨骼的人,只需要出五磅的力,就可舉起100磅物品。

根據市場預測,到2025年,機器人外骨骼市場的全球商機將達到52億美元,這些機器人骨骼特別有助於造船或飛機製造等任務。在這些工作中,現有使用重型機具或工具的人員經常受到嚴重傷害。隨著機器人外骨骼在更多環境和應用中進行測試,並證明它們適合特定目的,未來採用率將迅速提升。

關鍵字: Cobot 
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