選擇工業機器人作為自動化解決方案門票的原因
隨著自動化需求的增加，工業機器人作為解決勞動力短缺和擴大商機的解決方案越來越受到關注。憑藉其多功能性和靈活性，工業機器人具有易於部署到部署專用機器不理想或難以進行大規模設施改造的現場的優勢。
此外，通過與系統集成商 (SIer)（一組專門從事機器人系統部署的專業人員）合作，最終用戶可以輕鬆完成從規劃、測試、安裝到操作的各個步驟。
此外，2021 年 6 月，川崎重工推出了 K-AddOn，這是一個用戶可以輕鬆找到兼容的外圍設備來構建所需系統的平台。機器人部署需要連接外圍設備，例如手、各種傳感器和視覺。我們新的開放平台使我們能夠提前驗證和認證這些產品的連接性。最終用戶可以降低部署期間所需的設備連接驗證成本。
此外，通過讓機器人執行各種任務，用戶可以積累訓練和性能數據，包括加工細節。除了收集其性能數據外，這些數據在訓練其他機器人、進度管理和可追溯性方面也很有價值。
機器人的類型一般可以分為工業機器人和非工業機器人。前者主要用於製造業、物流業、農牧業。後者是指用於安防、醫療衛生、航天等領域的機器人。人形機器人“Pepper”和清潔機器人都屬於這一類。
什麼是工業機器人？
世界上第一台工業機器人於 1962 年在美國誕生。美國工程師 George Charles Devol Jr 提出了“能夠通過教學和回放靈活響應自動化的機器人”的想法。企業家和後來被稱為“機器人之父”的人，並成功開發了第一台名為“Unimate”的工業機器人，意為“具有普遍能力的同事”。
川崎重工是首批與 Unimate 的製造商和銷售商 Unimation 簽署技術許可協議的公司之一。 1969 年，日本第一台工業機器人 Kawasaki-Unimate 2000 推出，將其所有技術能力用於國內生產。從那時起，日本工業的工業機器人發展速度加快，尤其是在汽車行業。這就是在電氣設備和精密機械領域獲得高度技能的日本製造商的能力達到頂峰的地方。日本崛起成為世界頂級機器人強國。
工業機器人大致分為六類。第一種工業機器人是極坐標機器人。這種類型在早期得到了廣泛的發展。它具有一個像砲塔一樣的中心樞轉軸和一個可上下旋轉的可伸展臂。日本第一款國產工業機器人Kawasaki-Unimate 2000也屬於這一類型。另一種是圓柱坐標型機器人，與極坐標型類似，早期也廣泛生產。這種類型的機器人具有一個樞軸和一個可垂直移動的可伸展臂。另一種類型的機器人是笛卡爾坐標機器人。笛卡爾坐標機器人在三個維度上進行運動，不是通過旋轉，而是通過在三個垂直軸（長 x 寬 x 高）上滑動。這種類型需要較大的安裝面積，但機構簡單，易於控制。當今使用最廣泛的機器人類型是垂直關節機器人。它具有像人的手臂和樞軸一樣具有多個關節（軸）的手臂，用於焊接、碼垛和組裝等各種應用。另一種類型是具有水平旋轉軸和垂直線性軸的選擇性順應性裝配機器人手臂 (SCARA) 機器人。上下移動的尖端水平移動，使其適用於固定高度的工作台任務。平行連桿機器人擅長高速作業。機器人的前端由多個平行排列的關節控制，可實現高速、精確的運動。這種類型的機器人用於拾取在傳送帶上流動的輕質工件。
Kawasaki-Unimate，川崎重工的第一款國產工業機器人。在日本的機動化趨勢中，汽車行業對這些機器人寄予了特別高的期望。它們首先被部署在焊接過程中，這被認為是一項艱鉅、骯髒和危險的工作。
Industrial robots can be categorized into 6 main types. From left to right: Polar Coordinate Robot, Cylindrical Coordinate Robot, Cartesian Coordinate Robot, Vertically Articulated Robot, SCARA Robot, and Parallel Link Robot. The SCARA robot with twin arms is “duAro,” a Kawasaki Heavy Industries’ collaborative robot.
新時代的工業機器人
由於它們速度快且功能強大，因此傳統的工業機器人需要安裝在遠離人員和安全圍欄內的位置。另一方面，近年來備受關注的新型機器人協作機器人可以與人類共存。這些機器人可以在狹小的空間內操作，無需大型安全圍欄，從而可以在各種專業設備較少的場所進行應用。例如，川崎的雙臂 SCARA 機器人“duAro”是一種協作機器人，只佔用與一名人類工人相同的空間。利用兩條手臂，機器人可以像人類工人一樣組裝盒裝午餐、洗碗或包裝化妝品。 Kawasaki 還在使用 duAro 為回收站開發一種自動廢物分類系統。
機器人世界的另一個新成員是川崎開發的遠程協作系統“Successor”。 Successor 可以通過控制器單元遠程控制遠離操作員安裝的機器人。這項創新開闢了將機器人部署到需要人類感覺的任務的可能性，這在過去被認為是困難的。 Successor 的一大優勢是無需編程即可直接教授機器人人類的微小動作。這意味著它們可以用作將技能傳遞給下一代的工具，因為專家的技能可以傳遞給機器人，然後這些機器人可以訓練新的人類工人。它還支持多重控制功能，一個操作員可以同時操作多個機器人。未來，使用高速通信網絡在世界各地運營多個工廠可能成為可能。該系統是即將到來的智能工廠時代的完美解決方案。
與需要安全圍欄的傳統工業機器人不同，協作機器人可以與人類工人並肩工作。川崎重工使用協作機器人 duAro 開發了資源廢物分類支持系統。憑藉僅佔用一個人空間的節省空間設計和雙臂，duAro 可以與人類一起在傳送帶上進行分揀。
Successor 是一種遠程協作系統，可以通過稱為 Communicator 的控制器單元遠程控制機器人。未來，辦公室的操作員或許可以使用該系統和高速通信網絡在遠程工廠開展工作。考慮到此類應用，它的開發正在進行中。