为什么增值流程是自主机器人的优先事项
自主机器人已经以一种或另一种形式存在了 50 多年。 1969 年,斯坦福研究所开发了第一个自主移动机器人——尽管功能远不及当今可用的机器人。“Shaky”,正如人们亲切地称,它能够使用机器视觉定位自己,而它的后续产品长期以来,自动机器控制的应用对所有类型的制造公司都是有益的。
去年,鉴于与人类活动和 COVID-19 相关的传播风险,自主移动机器人 (AMR) 变得更加重要。送货机器人、物料搬运机器人,甚至移动消毒机器人都经过试验和更广泛的部署,以快速满足对安全、卫生、持续服务的需求,而这些服务以前可以由人工提供,无需再考虑。
AMR 是一项伟大的发展,但就自主机器人的能力而言,这只是第一步。他们从事定位、规划和在某些情况下在越来越少的指导下进行操作的能力是一个了不起的发展,但如果机器人旨在实现其真正的价值,则不能忽视熟练任务的复杂性 - 包括工业工具的操作 -无论是企业还是整个社会。因此,增值过程是自主机器人领域的重要组成部分,虽然 AMR 将在未来大幅增长,但增值自主性对制造业和工作领域的变革甚至比科幻小说作家还要多可以想象。
AMR 的进展情况
在自动处理材料处理或移动交付等日常任务时,自主机器人提供了一些关键优势。它们的硬件成本通常提供较低的进入门槛,而所使用的机制类型在以人为中心的工作场所(或世界)中提供了轻松的协作集成,并且最终因为它们只需要在它们自己识别的点之间移动,它们不需要标准机器人集成带来的大量密集编程和范围界定。
因此,该技术的易于部署和基本增长使许多分析师预计该市场在 2020 年至 2030 年之间将增长 10 倍。一个 2200 亿美元的市场无需小看广告,但在进入门槛较低的情况下,这种产品多久会被商品化?
虽然该部门的广泛增长对于解放人力和通过其他方式提高生产力至关重要,但有时人们的期望可能会被过度夸大。例如,考虑一下自动驾驶汽车的前景。 5 年前,人们承诺现在可以实现完全自主。今天,它很少见。为了实现道路安全、耐用、易于部署的自主性,必须考虑到许多意想不到的变量。
最终,AMR 的大部分预期增长将出现在非结构化环境中,但真正的非结构化环境不适合机器人——部分原因是它们无法适应任何事物,还因为它们从根本上缺乏人类代理和道德判断,他们不适合防御性 在广泛的法律责任已成为现实的社会中行事。事实上,通过其他安全措施合理解决故障的环境实际上最适合充分利用自主机器人。
理解可以简化复杂性
最终,AMR 为相对简单的工作提供了一种直接的技术。这些工作既简单又有价值,但它们不一定具有附加值:也就是说,它们不会改变它们所针对的任何对象。
在那个地方,可以采用增值过程,但需要了解区别是什么以及为什么。增值过程是制造流程中将原材料转化为对客户更有价值的商品的任何过程或步骤。价值最终是由一个给定的过程价值为客户定义的固定商品。在这种情况下,有必要考虑不同的客户会有不同的需求,最终这意味着每个客户可能会有不同的思维方式——除非他们愿意为同样的东西买单。
在大规模制造中,无论是汽车还是智能手机,通常都是这种情况。这就是为什么大规模制造已经让机器人技术如此彻底地占据了主导地位——尤其是在汽车或消费电子产品等领域。
与此同时,高混合制造商已经为更多种类的客户提供了大额工业订单。有时,这些商品的目的地是消费市场,但在大多数情况下,它们充当维持经济运转必不可少的资本机器——运输货物、工业机器、重型设备、大型结构件或其他不常见的产品。>
典型的机器人无法适应这些不同的需求,因此这些行业主要依靠熟练劳动力来完成工作。不幸的是,这即将结束,但不是自愿的:到 2030 年,仅在美国就有超过 200 万个制造业工作岗位空缺。中国和其他市场也积极机器人化,预计全球人口将在 2050 年达到顶峰,届时技能差距可能仍然存在。
你看,为了让你有足够的机器人来自动化困难的工作,你必须让工人生产今天发现的大多数机器人无法自己制造的各种必需品。自主机器人有望改变这一现状:通过赋予机器人更大的增值流程适应性,您可以更多地放大熟练劳动力的能力,并最终提前节省固定成本,其意义几乎与第一次“工业革命”一样重要.
增值流程和自主制造
定位、规划和操纵是自主机器人的核心优先事项和任务。谈到增值流程,流程专有技术是缺失的根本环节,可以让自主机器人的核心功能达到新的高度。
首先,了解本地化在增值过程中是如何发生的很重要。最终,自主机器人的简单“工具”形式可以根据零件的位置生成并执行自己的工艺计划,同时只需使用 CAD 文件。在 Omnirobotic,我们提供了一个框架,允许使用 CAD 文件、3D 视觉扫描技术或这两种工具来识别零件相对于机器人的特征位置和方向。
从那里,工艺技术涉及使用终端工具的能力——它可以是从喷枪到焊炬或抛光机的任何东西(在 Omnirobotic,目前技术支持喷涂工艺)——并从那里放大了该工具的能力通过接受参数,无论是应用程序的强度还是表面处理的宽度,然后根据实现完整完成工作所需的多个目标集生成运动程序。
在过去,它只是一个人类手持工具,通过手臂和大脑来操作它们。通过“自主制造”方法,工具不仅可以被视为夹具本身,还可以被视为机器人手臂及其根据指定目标规划和执行工作的能力。
技术与社会进步
近年来,我们大多数人曾经对技术进步带来的好处保持着肆无忌惮的乐观态度,但现在受到了越来越多的审视。数字技术的陷阱、应用经济及其对社会和心理健康的影响已成为诸如“社会困境”等电影的热门话题,以及对某些技术公司变得多么强大的不确定性。
虽然信息是一种宝贵的商品,而且我们的数字经济让我们能够以前所未有的方式获得它,但仅靠信息只能让我们走得更远。纯软件开发在服务和投资方面都具有吸引力,但在不影响现实世界的硬件和流程的情况下,这些进步在改善社会实际物质状态方面的能力有限。
我们需要能够真正为我们创造、增加价值、塑造新产品的系统,而不是简单地移动它们或解决除价值本身之外的次要工作。到目前为止,自主移动机器人本质上是一种实用工具——从 A 点到 B 点的服务,但不是工具 .这对于理解通过机器人化可以获得哪些增值过程至关重要:自主机器人成为一种工具,它可以做更多、更多、对人类工人更有用,在我们生产的实际产品的同时增加我们的劳动力,而不是只是将它们从 A 点移动到 B 点。
Omnirobotic 为喷涂工艺提供自主机器人技术,使工业机器人能够查看零件、规划自己的运动程序并执行关键的工业涂层和涂饰工艺。在全新的 Shape-to-Motion™ 技术中使用 3D 视觉和人工智能,高混合制造商最终可以通过零手动编程从机器人技术的强大功能中受益,制造前所未有的零件。 在这里查看您可以从中获得什么样的回报 .
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