不同机器人的不同应用

作者:Vicoria Sonnenberg 文章来源:MM《现代制造》 点击数:267 发布时间:2018-09-06
RFL实验室能够在很大范围内完成不同尺寸规模的数字化建造过程和建筑材料生产过程的试验研究,这样就可以大大扩展机器人在建筑设计和建筑施工领域中的研究范围,同时也可以把这些领域中的研究成果移植到其他学科领域中,从而开辟新的研究领域。
不同机器人的不同应用

它们在欢呼、它们在尝试,它们在商讨或者考虑下一个回合,少数机器人选择离开肮脏的工业化日常生产工作,来到了全新的工作环境。

最滑稽的是它们在韩国找到了机器人的用武之地,准确地说是在韩国的老鹰队棒球场中找到了自己的存身之处。老鹰队是韩国历史上第一支从2005年到2007年连续三年获得淘汰赛资格的棒球队。从那之后,这支队伍连续六年夺冠。虽然公开来讲会被否认,但是其获胜的最大可能性是因为他们有三排座椅安装了机器人,机器人座椅不仅让球场看起来更加饱满,而且在球迷无意缺席的情况下,可以带来这样一种可能:机器人举起了LED显示屏让玩家通过SMS发送信息,为自己喜爱的球员加油,如果机器人恰好没有粉丝的信息或者自拍可以投射,那它们的LED就会以传统的‘加油!老鹰队!’或者‘我爱你,老鹰队!’的呼喊口号来点亮全场。

Robotic机器人制造实验室RFL是全球独一无二的机器人实验室,ABB公司研发生产的四台机器人悬挂在Güdel公司研发生产的龙门架上。该设备是在建筑和数字化工厂系的教授推动下实施的,也是Hönggerber校区建筑技术实验室研究所ITA新建筑研究项目的一个组成部分。整个系统共有36根轴,在这些轴的帮助下,物体在45 mx17 mx6 m大小的空间位置的停靠精度都可以达到半毫米。这一装置是唯一一套有能力按照1:1的比例在实验室中制作两层物体的装备,也是唯一允许进行大规模范围的建筑结构设计和建筑施工实验的大型实验设备,它一方面可以模拟施工现场的机器人制造过程以及人机协作过程;另一方面则可以研究自动化的预制件生产工艺。通常情况下,RFL实验室能够在很大范围内完成不同尺寸规模的数字化建造过程和建筑材料生产过程的试验研究,这样就可以大大扩展机器人在建筑设计和建筑施工领域中的研究范围,同时也可以把这些领域中的研究成果移植到其他学科领域中,从而开辟新的研究领域。

OTH雷根斯堡学院的学生们在教KUKA公司的六轴机器人KR Agilus如何玩著名的棋盘游戏‘纸牌坦’。换一种说法就是机器人要沿着橙色的路线行走,学生的任务是要将机器人放在显示纸牌坦场地的屏幕上。作为机器人课程的一部分,OTH雷根斯堡学院的学生们要学习软件开发的基础知识。机器人课程的主讲教师是计算机科学和数学系的教授Martin Weiss博士,他来自工业界,因此在他讲授的课程中实践扮演着非常重要的角色,Weiss先生表示下一步要做的则是在KR Agilus机器人上安装摄像机,这将是对下一代机器人课程的开发和探索,在那之前,KUKA公司的小型机器人还要在屏幕上放置一些建筑物,如定居点的建造、优化街道等。

ABB公司研发生产的合作机器人Yumi是在第一届国际机器人节上首次亮相的,并在比萨市的Verdi剧院与男高音Andrea Bocelli和Lucca爱乐乐团进行了合演,在这座意大利最美丽剧院之一的舞台上,Yumi机器人指挥着爱乐乐团和Bocelli大师演唱了名曲‘女人善变’。Yumi机器人还指挥经典女高音歌唱家Maria Borsi演唱了‘摩洛哥王妃’中的一段经典独唱‘啊!我亲爱的爸爸’。除此之外,Yumi机器人还指挥演奏了歌剧‘乡村骑士’中的一个片段。这15分钟的插曲清楚的说明,人能够与机器人顺利的完成复杂的合作任务。音乐大师Bocelli先生也对机器人的精彩表现给予了很高的评价,他说:“能够与ABB公司研发生产的机器人Yumi同台演出是非常荣幸的事情。很明显一个机器人能够很好的指挥一个管弦乐队,当然也要感谢极具天赋工程师的杰出创造。”管弦乐团的合奏属于最高境界的艺术形式之一,音乐家的不同声音转化成了指挥者希望的和谐整体。而Yumi机器人则是技术体现的最高形式之一,为全球人类与机器人之间的合作开辟了新的途径。艺术与机器人之间的顺利合作表明,人与机器之间可以有一种全新的互动。

一般情况下Rethink机器人公司研发生产的机器人Sawyer会承担工业生产环境中的工作以减轻员工的工作负担。迄今为止还没有在存储器生产过程中使用过Sawyer机器人。机器人在存储器应用中的挑战是两台机器人之间要保持畅通无阻的信息交互,因此第一台机器人的真空吸盘机械手都要拿起五个存储器芯片中的一个,而拾取芯片的位置是事前作为参考点输进去的;第二台机器人则用内置的摄像机扫描着被吸取的芯片,所有芯片的位置都事先‘学习’过并与不同的加工指令联系在一起。根据纸牌与芯片的情况,Sawyer 2会在设定的地方触发第一台机器人,凭借强制性的感应-扫描功能,两台机器人就能够精确地确定相互接触的物质,并准确地执行该接触点提供的工作指令,即将芯片放置到纸牌片规定的物质上,这些指令链会重复多次,直到最后纸牌片制作完成为止,最后再验证一下是否五个存储芯片都在规定的位置上。

ABB 公司研发生产的合作机器人
ABB 公司研发生产的合作机器人

德国Fanuc公司的‘生命之梦’展厅中展示了一条巨龙。‘巨龙’在四台Fanuc R-2000i型机器人的牵引下不断的移动,从技术上讲,机器人的同步运动是一个真正意义上的协作模式。这些Fanuc机器人都按照多臂技术在一个控制系统的控制下协同运动着,这种多臂协同运动是工业企业最受欢迎的机器人技术之一。编程时,将多台机器人中的一台视为‘主站’,其余几台视为‘从站’,Fanuc公司专门开发了用于铁轨焊接的多臂技术,两台或者多台机器人可以在没有定位夹紧装置的情况下同时焊接一个零件,或是在焊接过程中某一台机器人承担着焊接零件始终处于最佳焊接状态的任务。除了‘巨龙’之外,展厅里还展示了符腾堡市Diane Herzogin公爵夫人的150多件作品,雕塑、绘画、陶瓷和应用艺术品,这些作品是Automatic国际会展上颁发的Fanuc产品展示奖获奖者名单中的一员,同时这些艺术品的销售收入都将被用于Dx—Diane公爵夫人创建的世界弱势儿童基金会中,这些艺术品都是由她亲自动手创作,而非利用铸造模具就是手持焊枪。图画中的龙随着灯光效果和人造云雾而营造了美轮美奂的艺术环境,是技术与想象力的完美组合。在Fanuc的展厅里还有一些青铜铸造的蝴蝶和昆虫的艺术形象,也在机器人的牵引下翩翩起舞,甚是美丽。