自工業(yè)機器人商用化以來(lái)，其與人類(lèi)的關(guān)系可分為競爭、共存、協(xié)作和共事四個(gè)階段，目前隨著(zhù)協(xié)作機器人的開(kāi)發(fā)利用，工業(yè)機器人商用化正邁入人機協(xié)作的新階段。與通過(guò)安全圍欄與人隔離的傳統工業(yè)機器人相比，協(xié)作機器人可以和人類(lèi)伙伴并肩協(xié)作，高效地完成某項或多項作業(yè)。

英國巴克萊銀行的一份研究報告預測，協(xié)作機器人將迎來(lái)蓬勃發(fā)展的黃金時(shí)期，預計到2025年全球銷(xiāo)量將從2018年的5.8萬(wàn)臺快速增至70萬(wàn)臺。

制造的三要素——信息、物流、操作都已經(jīng)實(shí)現了數字化。人機協(xié)作是操作環(huán)節，機器人與人共享工作空間和時(shí)間，達到效率最優(yōu)的柔性自動(dòng)化。

推動(dòng)協(xié)作機器人市場(chǎng)強勢增長(cháng)的驅動(dòng)力既有制造業(yè)的傳統需求，如提高生產(chǎn)率、降低單位人工成本等，也有應對多品種小批量生產(chǎn)、實(shí)現從批量生產(chǎn)到大規模定制轉變的新要求。由于協(xié)作機器人系統的設計、安裝和調試工作比傳統系統更少，且更容易部署和使用，協(xié)作機器人的推廣應用將有助于降低中小型企業(yè)實(shí)現自動(dòng)化的門(mén)檻。

未來(lái)，結合人機優(yōu)勢的這一協(xié)作模式，協(xié)作機器人將在3C（電腦、通信和消費電子）、醫藥、食品飲料、物流等眾多行業(yè)中大有可為。在這些品類(lèi)多、空間小、靈活度要求高的領(lǐng)域，機器人可以代替人類(lèi)完成重復性的以及人類(lèi)不適宜的繁重甚至危險的工作，而人類(lèi)則從事自身最擅長(cháng)、最需要柔韌性與靈巧度的工作。人機協(xié)作將幫助用戶(hù)以有限的投入實(shí)現自動(dòng)化升級轉型，創(chuàng )造最佳的投資回報率。

中國是全球最大的消費電子產(chǎn)品生產(chǎn)國、出口國和消費國，2018年中國手機、計算機和彩電產(chǎn)量分別占全球總產(chǎn)量的90%、90%和70%以上，穩居全球首位，這為協(xié)作機器人在中國市場(chǎng)的推廣應用提供了廣闊空間。

ABB最初開(kāi)發(fā)協(xié)作機器人YuMi就是為了滿(mǎn)足電子消費品行業(yè)對柔性和靈活制造的需求。未來(lái)也將逐漸應用于更多市場(chǎng)領(lǐng)域，支持用戶(hù)提升生產(chǎn)柔性和效率，建立智能、互聯(lián)、協(xié)作的未來(lái)工廠(chǎng)。

傳統機器人系統將與協(xié)作機器人長(cháng)期并行存在，適應不同生產(chǎn)的需求。然而，傳統工業(yè)機器人的負載大、節拍時(shí)間短，為了安全考量，通常需要在層層防護中與工人隔離。事實(shí)上，得益于軟硬件安全控制技術(shù)的發(fā)展，如ABB新一代機器人監測軟件SafeMove2與各類(lèi)視覺(jué)及環(huán)境監測系統的結合，許多傳統機器人系統已將協(xié)作機器人的部分優(yōu)勢化為己有，變?yōu)椤皽蕝f(xié)作型”機器人。

當然，確保安全以及提升機器學(xué)習的能力是關(guān)鍵技術(shù)。協(xié)作機器人相關(guān)技術(shù)的研發(fā)工作仍然任重道遠。ABB選擇將機器人安全協(xié)作、易用性、自適性、可移動(dòng)性、自我意識和環(huán)境意識等一些領(lǐng)域的發(fā)展作為關(guān)注的重點(diǎn)。人工智能、機器視覺(jué)和相關(guān)數字技術(shù)將被越來(lái)越多地融合到機器人解決方案中，讓機器人變得更加智能，適應更加復雜的環(huán)境和更高級的工作——這也是ABB機器人團隊正在努力的方向。

（作者系ABB集團亞洲、中東及非洲區總裁，本報記者趙廣立根據其在2019國家機器人發(fā)展論壇上的演講整理）

摘自《中國科學(xué)報》