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【工业4.0专辑】机械手臂四大家族求新求变 新创弹性追求弯道超车

Kuka扞卫机械手臂主场优势 提供灵活弹性自动化解决方案

库卡认为机器人应该协助人类执行危险或者重复单调的任务,让人类专注于所可累积经验、创造性质的工作。法新社

工业机器人手臂发展受到各界广泛关注,其中德国的库卡(Kuka)、瑞士的ABB、日本发那科(FANUK)和安川电机(YASKAWA)最为著名,这四家业者并称工业机器人四大家族,持续囊括全球工业机器人营收超过5成,但面对不少新创机器人制造商挑战,持续考验四大家族如何扞卫其主场优势。

对于工业型机器人全球市场发展趋势,库卡台湾执行长邱崇勋认为,自动化解决方案的需求在各行行业都持续增长,根据国际机器人联合会(IFR)研究,2019年全球部署的工业机器人数将增加到260万台左右,相较于2015增加100万台。

其中一个特别重要的市场是电子产业,主要因为电子产品生命周期缩短,生产过程需要更短的交期,更多样式,以及更高的良率,同时也要维持尽可能低成本,为了追求创新和发展,电子产业将更需要导入自动化解决方案。

库卡虽然市场占有率仍是牢不可破,但目前不少新创业者采用平价、轻型作为市场区隔,库卡如何因应?邱崇勋表示,机器手臂取代了过去昂贵的专用机器设备,提供弹性灵活的自动化解决方案。针对各种多元应用情境,库卡推出小型机器人KR AGILUS系列以符合各种未来多样应用情境。

机械手臂已可以完成类似人工细腻的动作,例如手冲咖啡需要有极为细腻的手感技巧,同时透过水温、时间掌握,才能成就一杯完美的咖啡,目前已经有业者应用库卡协作机器人模拟人类手冲咖啡,象是LBR iiwa协作机器人采用7轴机构设计,能够进行柔顺动作,使用者透过牵引即可完成路径规划,再加上教导器控制细部动作,即可落实人类高度敏锐度与细腻动作模拟。

机械手臂产品趋向成熟,各厂商开始转向软硬件集成,或者生态体系提供整体解决方案,邱崇勋指出,目前智能工厂透过云端搜集数据,从而实现基于数据分析的优化作业流程,库卡提供终端使用全面生态体系,透过库卡新创子公司Connyun提供开放的软件架构,协助透过云端平台,快速导入工业4.0解决方案。

人机协作是当今机器人领域发展中最为盛行趋势,人机协作(Human-Robot Collaboration;HRC)主要指的人类与机器人之间的直接合作,主要无法应用于自动化生产产环节,其中,一个典型的例子就是汽车行业,95%的过程是自动化的,但仍有5%是人工执行,在这环节协作机器人可以需要搬运的负重任务。

为了实现人机协作安全需求,希望避免非预期碰撞,造成人类受伤,协作机器手臂内部具有完善防撞机制,以LBR iiwa为例,其转轴内有碰撞检测功能,和关节力矩传感器,当与人类接触时将会自动停止,避免伤害一起合作的人类伙伴。

对于人机协作未来趋势,邱崇勋表示,库卡有一个非常明确的愿景,机器人应该协助人类执行危险或者重复单调的任务,让人类专注于所可累积经验、具感觉、知觉、创造力性质的工作。

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