0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

工业机器人发展的五个阶段

姚小熊27 来源:未知 作者:姚远香 2020-11-26 09:40 次阅读

工业机器人”,这个诞生于上世纪五十年代的概念发展至今已有 70 多年的历史了,从简单的抓取物体到能够独立成一条生产线,工业机器人行业也随着科技的发展不断升级。尤其是在人工智能技术不断普及的今天,作为制造大国的中国正在这一领域探索发掘新的可能性。

“工业机器人”的提出者名为:约翰戴沃尔,在 1954 年他申请了“工业机器人”这一概念的专利。

1956 年,约翰戴沃尔和约瑟夫恩盖尔柏格基于戴沃尔的专利,合作建立了 Unimation 公司;到了 1959 年 Unimation 公司的第一台工业机器人在美国诞生,开创了机器人发展的新纪元。

彼时,二战的阴霾刚过去不久,全世界都处在“百废待兴”的状态。由于已经感受过工业革命的机械化、自动化带来的冲击,“工业机器人”这一新鲜事物一经问世就受到了那些“科技嗅觉灵敏”的国家们关注。

当时亚洲科技领军的日本以及欧洲工业革命发源地英国,都在第一时间察觉了工业机器人未来可能拥有的庞大市场,第一时间向美国的科技公司购买了专利和技术授权,并在本国大力发展机器人技术,发那科、川崎重工、ABB 等等多家到现在都知名的工业机器人企业,都是在那个年代崛起的。

时间来到 2020 年,虽然从时间上看,我们到了那个所谓的“未来”,但是工业机器人的发展似乎并没有达到人们预测的那样成熟。为了更进一步了解工业机器人的发展现状与未来趋势,InfoQ 采访到了星瀚资本创始人杨歌,作为工业机器人行业十余年的关注者,他对于这个领域有不少独到的见解。

工业机器人发展到了哪里?

在回答这个问题之前,杨歌认为有必要先对“工业机器人”做一个定位,他觉得,工业机器人属于多学科、综合技术类型的专业,有较强的先进性,同时还具有很高的复杂性。

除此之外,工业机器人还是一个需要很多行业来进行组合的复杂生态行业。高端装备制造、新材料、自动控制、人工智能等等都是工业机器人的重要组成部分,而这其中任意一环也同样拥有着复杂的生态,比如软硬件的组合、信号传输等等。

虽然机器人一直以来被认为是“集科技之大成”的产物,但是罗马并非一天建成,工业机器人也不是一开始就这么复杂。杨歌告诉记者,行业普遍认为的工业机器人发展可以分为五个阶段。

阶段 1:RPA

工业机器人第一个阶段叫做RPA,Robotic Process Automation,直白一些的翻译就是:自动化流水生产线。杨歌说,这种机器严格来说还算不上机器人,因为它们大部分都只有一个机器臂,比如很多制造工厂里的有机械自由度的智能化机械手臂。这种传统智能化机械手臂,说是智能化,其实它没有智能,其本质就是数字控制,用来从事流水线化的工业生产。

阶段 2:AGV

第二代工业机器人叫做AGV,Automated Guided Vehicle。与上一代不同的是,AGV 已经有了一些简单的人工智能技术,比如能够自动导航的小型货运机器人。杨歌表示,这类机器人虽然具备一定的识别能力,比如通过红外线、雷达或者摄像头进行的图像识别,并且这些机器人有一定的自处理能力。最典型的应用就是在亚马逊的物流仓储体系里,用于运货的机器人(见下图);民用场景里 AGV 也有一定的应用,比如现在一些酒店里的服务型机器人,或者家用的扫地机器人等等,都属于 AGV 的范畴。

杨歌说:“因为 AGV 的机械工程复杂度相对比较低,在 C 场景里更偏向消费品,在 B 场景里更偏向一个简单的工具,它只是一个机器人智能化的雏形。”

阶段 3:AI 驱动的 RPA

第三代工业机器人是由人工智能驱动的 RPA。以前的流水化生产线里边的机器人是不具备自适应性能力和人工智能算法的,但是随着人工智能在近十年的时间里飞速发展,这一代机器人,具备了人工智能算法,由 AI 驱动了 RPA 的升级。

提到这一代机器人的发展,杨歌分享了他在不久之前的一次经历。在参观工业富联生产流水线之时,杨歌发现,已经有很多的生产工作在与 AI+RPA 结合,比如图像识别、运动机能控制、设备的自适应协调等等,这些人工智能在未来会得到越来越多的使用,使得生产流水线越来越复杂,也越来越智能化。他补充道:“这样的流水线被称作‘灯塔实验室’,意思是整个流水线里,没有人只有灯,只有这些 AI 驱动的这些工业机器人在劳作。”

杨歌表示,在他的定义里面,这样的流水线可以看作是“工业 4.0”的雏形。他解释道,工业 4.0 就是工业信息化、数字化和智能化,而对于机器人来说,一个很重要的点就是:它们需要数据,要有数据的积累、要有数据的响应、反应控制、要有边缘计算;有的机器人相对比较简单,可以用一条流水线上的小型机,或者简单的电脑来处理它的计算,但更多的机器人,需要更加复杂的计算,如果处理量再增加,则还需要云计算

阶段 4:AMR

第四代工业机器人被称为 AMR,Automatic Mobeltic Robotic。当第三代的智能化流水生产线的机械手臂,越来越具备智能化算法的能力的时候,机器人的运动机能和视觉识别也就会越来越强,第四代机器人 AMR 可以被称作“独立行走的工业化机器人”。

杨歌说:“事实上,AMR 是在前三个机器人的基础之上诞生的,只有在前三代分别成熟的时候,AMR 才会比较成熟。”

杨歌认为,目前最为人熟知的 AMR 就是波士顿动力机器狗。2020 年 6 月,波士顿动力宣布,机械狗开放向普通消费者进行销售,引发了全球对机器人的又一波热烈讨论。波士顿动力已经做了十年的机器人,从四足机器人到目前已经可以进行复杂运动的两组机器人,波士顿动力一直在升级其技术。虽然现在目前来看,这类机器人有很多地方还不是特别成熟,但是再向前发展,这些机器人很可能就会变成电影里出现的那种全能型高级机器人。

阶段 5:完全体机器人

第五阶段就是高级的完全体机器人,全能且使用。不过,按照技术发展的情况来看,我们目前仍处在第三阶段的初期,离 AMR 的完全实现仍然需要一段时间,更不要说这种高级的机器人。杨歌也表示今天的机器人要达到完全体的水平至少要有 10-20 年的时间。
责任编辑:YYX

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • AMR
    AMR
    +关注

    关注

    3

    文章

    351

    浏览量

    29917
  • AI
    AI
    +关注

    关注

    87

    文章

    26143

    浏览量

    263716
  • 工业机器人
    +关注

    关注

    90

    文章

    3244

    浏览量

    91854
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    LabVIEW的六轴工业机器人运动控制系统

    LabVIEW开发六轴工业机器人运动控制系统 本项目开发了一高效的工业机器人控制系统,重点关注于运动学算法和轨迹规划算法的实现和测试。La
    发表于 12-21 20:03

    高动态人形机器人“夸父”通过OpenHarmony 3.2 Release版本兼容性测评

    深圳开鸿数字产业发展有限公司(以下简称”深开鸿“)OpenHarmony生态建设能力和在新兴行业领域的技术创新实力,也标志着OpenHarmony在新兴行业领域又向前迈进了一步。 夸父人形机器人由深开
    发表于 12-20 09:31

    工业机器人发展现状和趋势

    工业机器人发展现状和趋势 导语: 随着科技的不断进步,工业机器人已逐渐成为工业生产的重要组成部
    的头像 发表于 12-07 17:27 2610次阅读

    ROS让机器人开发更便捷,基于RK3568J+Debian系统发布!

    ,以及包管理。它也提供用于获取、编译、编写、和跨计算机运行代码所需的工具和库函数。图1 随着工业智能化的快速发展,智能机器人设备已成为工业自动化体系的佼佼者,而智能
    发表于 11-30 16:01

    机器人编程需要什么软件?

    机器人编程需要什么软件
    发表于 11-01 07:34

    EPR6-S工业机器人通过EtherCAT转profinet网关接入西门子系统

    连接EPR6-S工业机器人专用六轴伺服驱动器用于汽车安装现场的配置案例。用到的设备为西门子1200PLC一台,EtherCAT转profinet(Profinet转EtherCAT)网关一,EPR6-S
    发表于 10-24 14:04

    Arduino教学机器人的使用教程

    本文档的主要内容详细介绍的是Arduino教学机器人的使用教程
    发表于 09-27 06:53

    ai人工智能机器人

    的进行监控管理。 智能电话机器人的另一优势是不知疲倦,不需要休息和喝水,不需要休息。人在工作时就会有各种各样的脾气,但智能电话机器人不会,永远都以最严谨、最周到的态度和客户进行沟通。 在科技高速
    发表于 09-21 11:09

    搭载KaihongOS的工业平板、机器人、无人机等产品通过3.2版本兼容性测评,持续繁荣OpenHarmony生态

    近日,搭载深圳开鸿数字产业发展有限公司(简称“深开鸿”)KaihongOS软件发行版的工业平板、机器人、无人机等商用产品均通过OpenAtom OpenHarmony(以下简称
    发表于 08-17 18:02

    【科普】干货!带你从0了解移动机器人(三) ——自主导航系统及上位机软件设计与实现

    与实现移动机器人控制 移动机器人的自主导航系统及上位机软件设计与实现是移动机器人技术的重要组成部分,是实现机器人智能化的关键。 在现阶段
    发表于 06-28 09:36

    如何快速地让机器人投入生产

    机器人也是一种设备,它主要内容是完成一制造的其中一功能。 制造一产品,可以分为几个部件。和装配几个部件。 一部件,可以是一
    发表于 06-06 16:18

    浅谈儿童陪护机器人

    儿童陪护机器人越来越受到人们的关注,其中转动控制是其重要组成部分之一。步进电机芯片作为一种常用的控制芯片,被广泛应用于儿童陪护机器人中的转动控制。本文将从步进电机芯片的工作原理、优势和应用场景等方面
    发表于 05-11 15:12

    工业机器人发展现状和趋势

    工业机器人发展现状和趋势 工业机器人较早服务于汽车工业,是目前应用范围最广、应用标准最高、应用
    发表于 04-19 10:56 7770次阅读

    扫地机器人是如何实现液位检测的

    口上面,当机器人开始加水时,传感器会检测水位并将数据发送到一微处理器。微处理器会根据清水箱的容量,来判断是否需要再次填充水。如果水位已满,机器人将停止加水。污水箱中也有水位传感器,但这个传感器测量
    发表于 04-15 11:21

    如何实现拥有强悍功能智能巡检机器人

    今天小编就为大家介绍一种用于替代人工对设备进行检查和维护的特种机器人——智能巡检机器人机器人大致可分为工业机器人、服务
    发表于 04-12 15:49