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皓天鑫
過去幾十年，工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)大規(guī)模應(yīng)用于工廠車間，成為生產(chǎn)線上一道亮麗的風(fēng)景。機(jī)器人取代了工人進(jìn)行各種裝配、搬運(yùn)、包裝等任務(wù)，解決了人力資源緊缺的難題，同時提升了生產(chǎn)效率，以及保證產(chǎn)品的一致性，并降低了成本。
傳統(tǒng)機(jī)器人面臨痛點(diǎn)，自適應(yīng)機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生
隨著基礎(chǔ)技術(shù)的穩(wěn)步發(fā)展，許多行業(yè)對現(xiàn)場機(jī)器人的需求越來越高，對于一些需要“手眼配合”的復(fù)雜工作以及具備不同程度的工藝難度和環(huán)境不確定性較高的應(yīng)用場景，例如復(fù)雜裝配和表面拋光，傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人難以勝任。
針對傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人的不足，業(yè)內(nèi)又推出了可以與人一起協(xié)同工作的協(xié)作機(jī)器人。協(xié)作機(jī)器人克服傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人的缺點(diǎn)，以更高的安全性、簡化部署和易于編程的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)入市場。但協(xié)作機(jī)器人為了實(shí)現(xiàn)安全性，通常需要犧牲產(chǎn)品的性能，包括有效負(fù)載、速度和精度等等，在工作效率上可能會大打折扣，難以達(dá)到市場預(yù)期。
非夕科技市場總監(jiān)高云帆在接受維科網(wǎng)采訪時表示：傳統(tǒng)機(jī)器人和協(xié)作機(jī)器人的技術(shù)路徑，無論是機(jī)械結(jié)構(gòu)還是底層的運(yùn)動規(guī)劃和控制算法，其實(shí)都是一脈相承的。傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人和協(xié)作機(jī)器人，都存在一定的局限性，特別是無法適應(yīng)長期接觸式以及復(fù)雜手眼配合型的工作。
新一代機(jī)器人需要沿著仿人化的路徑進(jìn)行技術(shù)上的革新，超越協(xié)作式機(jī)器人和傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人的水平，解決特殊場景下的應(yīng)用痛點(diǎn)，為此，自適應(yīng)機(jī)器人應(yīng)勢而生。
區(qū)別于以往的工業(yè)機(jī)器人和協(xié)作機(jī)器人技術(shù)，自適應(yīng)機(jī)器人需要的不僅僅是與人協(xié)作的能力，更是自身對復(fù)雜環(huán)境與復(fù)雜任務(wù)的適應(yīng)能力。
高云帆表示，目前可以用一些核心特性來定義自適應(yīng)機(jī)器人，例如位置誤差容忍度高、抗擾能力強(qiáng)、智能可遷移等，但沿著仿人化技術(shù)路徑的自適應(yīng)機(jī)器人底層核心技術(shù)主要聚焦于兩點(diǎn)：
第一，高復(fù)雜度、高精度、高響應(yīng)的力控技術(shù)是奠定一切自適應(yīng)技術(shù)的基石；而要達(dá)到類人的力控程度，對于底層的力矩傳感器，關(guān)節(jié)模組的制作封裝，整機(jī)的設(shè)計(jì)，以及最核心的力控算法要求非常高。因此，自適應(yīng)機(jī)器人是一個全棧式技術(shù)創(chuàng)新的產(chǎn)品。
第二， 建立在完整感知能力(包括視覺和力覺)基礎(chǔ)上的層級式智能AI；這是完整發(fā)揮力控技術(shù)潛力的一座大廈。底層的智能就像條件反射般控制著手臂的基礎(chǔ)運(yùn)動，中層的智能編碼各種基礎(chǔ)運(yùn)動的不同序列，而高層的智能負(fù)責(zé)認(rèn)知、理解、規(guī)劃等等復(fù)雜的智能——這樣的智能稱為“層級式”智能。
高云帆強(qiáng)調(diào)，這兩點(diǎn)缺一不可，僅僅依靠其中的一點(diǎn)不足以讓機(jī)器人具備足夠的適應(yīng)性。因此，自適應(yīng)機(jī)器人的革新必須是自底向上的、系統(tǒng)性的、全面的革新。
搶占行業(yè)風(fēng)口，非夕科技聚焦自適應(yīng)機(jī)器人
在自適應(yīng)機(jī)器人領(lǐng)域，非夕科技無疑是走在前列的。非夕科技成立于2016年，專注于研發(fā)、生產(chǎn)集工業(yè)級力控、計(jì)算機(jī)視覺和人工智能技術(shù)于一體的自適應(yīng)機(jī)器人產(chǎn)品，為汽車、3C電子、航空航天等制造行業(yè)，以及醫(yī)療、零售等服務(wù)行業(yè)的終端企業(yè)提供基于非夕機(jī)器人系統(tǒng)的整體、創(chuàng)新性的解決方案和服務(wù)，在硅谷、上海、北京、深圳、佛山、中國臺灣、新加坡等地區(qū)設(shè)有辦公室。
高云帆表示，由于一直以來硬件的限制，整機(jī)力控算法是一個業(yè)界少有人涉足的領(lǐng)域。非夕科技推出的世界首臺自適應(yīng)機(jī)器人拂曉Rizon，首次將工業(yè)級力控、計(jì)算機(jī)視覺和人工智能技術(shù)融于一體，突破了傳統(tǒng)機(jī)器人只能在結(jié)構(gòu)化環(huán)境中完成基于軌跡的固定任務(wù)的局限，可以適應(yīng)不確定的工作環(huán)境，通過像人一樣的手眼配合來完成復(fù)雜的工作任務(wù)，以此來大幅增強(qiáng)生產(chǎn)過程中的柔性和生產(chǎn)力。
結(jié)合力覺控制及先進(jìn)的AI技術(shù)，拂曉Rizon能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)秀的視覺感知能力、力覺引導(dǎo)控制能力及靈活的任務(wù)規(guī)劃能力，讓其機(jī)械臂能夠在不確定的環(huán)境下高效工作。
為了達(dá)到這樣的自適應(yīng)性，F(xiàn)lexiv自主研發(fā)了新型軸關(guān)節(jié)、關(guān)節(jié)扭矩控制器、獨(dú)有的力覺感知技術(shù)以及層級式機(jī)器人智能系統(tǒng)。另一方面，通過全面完善的硬件架構(gòu)設(shè)計(jì)，F(xiàn)lexiv機(jī)器人產(chǎn)品達(dá)到工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)的安全性，并且在人機(jī)交互以及不確定環(huán)境下也具備本質(zhì)上的安全性。
工業(yè)方面，Rizon可以完成復(fù)雜曲面拋光、裝配、插拔、基于力覺的質(zhì)量測試等復(fù)雜工作，工藝環(huán)節(jié)得到有效的改善。
值得一提的是，非夕科技提供的一站式解決方案，擁有在不確定環(huán)境下有效完成工作的能力，具有很高的通用性。
例如在大部分的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用中，機(jī)器人需要依靠位置精度來去工作，來料一般會有各種條件的限制，需要額外的一些工裝制具二次定位、整形機(jī)構(gòu)來去把這些物料給規(guī)整好。
在核心工藝方面，目前大部分的解決方案的核心工藝其實(shí)還是會非常依賴于一些末端的工具，給機(jī)器人特殊設(shè)計(jì)的一些設(shè)備，或者是非標(biāo)專機(jī)或工業(yè)設(shè)備去完成的。
高云帆表示，自適應(yīng)機(jī)器人對周邊非標(biāo)治具的依賴度較低，減輕了企業(yè)的前期設(shè)備投入，同時極大地降低部署成本，讓企業(yè)能夠輕松把之前的工作任務(wù)移植到相似場景的新生產(chǎn)線上，從而降低總體擁有成本。
立足技術(shù)優(yōu)勢，非夕科技不斷開拓自適應(yīng)機(jī)器人產(chǎn)品生態(tài)
高水平的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢來自于高水平的研發(fā)人才隊(duì)伍，談及非夕科技的優(yōu)勢，高云帆表示，非夕科技的創(chuàng)始成員均為來自斯坦福機(jī)器人和人工智能實(shí)驗(yàn)室的博士或博士后。
正是有了這樣一支高水平的研發(fā)隊(duì)伍，非夕科技自適應(yīng)機(jī)器人的軟件系統(tǒng)100%是自主開發(fā)，新型傳感器、機(jī)器人關(guān)節(jié)驅(qū)動器、伺服控制器等90%以上的核心硬件也是自主研發(fā)，目前非夕科技的自適應(yīng)機(jī)器人已經(jīng)申請逾百項(xiàng)專利，其中70%以上是核心技術(shù)專利。
在自適應(yīng)機(jī)器人生態(tài)建設(shè)方面，目前，非夕科技針對潛在的通用智能機(jī)器人生態(tài)伙伴開放多種賦能和合作方式，如官方授權(quán)、聯(lián)合推廣、渠道激勵和特定項(xiàng)目推進(jìn)等，通過靈活主動的權(quán)益政策，加速生態(tài)伙伴的業(yè)務(wù)落地和增長。
對于整個行業(yè)來講，自適應(yīng)機(jī)器人目前還屬于新鮮事物，如何破解目前在市場推廣方面遇到的困難，高云帆表示，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)和技術(shù)層面來看，自適應(yīng)機(jī)器人跟其它機(jī)器人產(chǎn)品存在較大的差異性，整套產(chǎn)品是系統(tǒng)性、多維度的技術(shù)創(chuàng)新，非夕一直在結(jié)合市場需求，不斷升級迭代自適應(yīng)機(jī)器人系統(tǒng)的綜合性能。不管是對機(jī)器人行業(yè)從業(yè)者還是對廣大客戶來講，都建議可以主動去轉(zhuǎn)變底層應(yīng)用思維，以開放的心態(tài)給自適應(yīng)機(jī)器人更多的應(yīng)用嘗試。
對于自適應(yīng)機(jī)器人的未來，高云帆表示非?？春?。隨著勞動力成本的不斷上升，工業(yè)自動化進(jìn)程的加速，自適應(yīng)機(jī)器人將會運(yùn)用到更多的新藍(lán)海應(yīng)用場景。非夕科技也將積極開拓市場，擁抱更多產(chǎn)業(yè)機(jī)遇。
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