独家 | 虚拟现实技术让焊接机器人实现跨越式发展

3月23日至26日在芝加哥举行的Automate 2015展会上，主持人在讨论技术发展时谈到，虚拟现实、机器视觉等新技术的发展使得机器人焊接有了重大进展。 ABB机器人事业部的焊接和切割市场开发部经理Mark Oxlade说，焊接等机器人应用的发展必须满足新进入员工的期望。

iPhone先进的焊接 他说，“目前，新一代的劳动力正进入工业领域，他们是伴随着iPhone和iPad成长起来的第一代。当他们看到当下使用的示教器时，会发现大部分还停留在上世纪的主要访问方式，他们想知道这些怪物是怎么从技术博物馆里逃出来的。他们对用户体验有很高的期望，我们必须进行更好的评估。” 相对于传统的机器人控制和监控设备，Oxlade建议企业将此升级为iPhone及相关的应用程序，让工人可以在不同的地点控制多个机器人，而不是在单一的地点使用固定的控制器。 他预测，目前广泛应用于机器人控制的平板电脑未来会被下一代的示教器所取代。用户可以通过简单的手部动作就能操作现有的平板电脑应用程序。Oxlade展示的下一代示教器看起来就像目前PC游戏玩家使用的虚拟现实眼镜。

Oxlade说，使用该类型的示教器，用户只需要用手演示焊接动作，就足以让焊接机器人学会并执行该类任务。 他推测，下一代的示教器将更加安全，因为机器人可以利用虚拟现实仿真来完成编程，尤其是在某些对人来说不安全的环境。 Oxlade说，他预计用户界面将从独立设备演变成机器人本体的一部分，以便能更快部署及应用操作。示教工具和用户界面加上嵌入式分析器，将能优化机器人的启用过程，例如安全地监视和控制激光设备。 在展会现场，ABB还展示了其他产品，例如配备了扫描激光焊接系统的IRB6700机器人，无需使用电脑，就能在头镜和机器人动作的协调下实现联机焊接。机器人上的用户界面屏幕设有FlexPendant示教器，用于激光系统的监测和控制的快速启动及几何偏移编程。 Oxlade说，联机焊接包括头镜和机器人动作的协调，因此用户不需要上位机。“尽管看起来效率提升很小，到年底就会发现它带来的巨大改变。”他补充道。 例如，六台焊接机停下来需要耗时9.3秒，而同样数量的联机焊接机停下来只需要6.3秒。即使只是3秒钟的进步，但相对于15万到20万焊接机而言，将大大提高年产量，这可是一个显著的进步，Oxlade说。 视觉提高焊接产量 Genesis Systems Group LLC项目经理Doug Houston说，对于焊接等机器人应用而言，机器视觉系统正变得越来越重要，但他随后补充道，企业要谨慎选择视觉系统和辅助配件的类型，以达到最佳效果。 据Houston所言，3D系统比2D系统要贵很多，但是额外的支出在某些情况下是物有所值的。 他谈道，2D系统通常无法提供必要的视觉反馈，因此，当需要操作要依赖于3D图像、零部件位置、模式匹配或3D测量时，3D视觉系统更适合。同样，企业需要选择在他们的环境中最适合的像素。部分机器视觉系统只能提供低分辨率的像素，在某些应用中，可能无法提供必需的清晰度。 Houston认为，把机器视觉集成到机器人系统时，另一个需要考虑的因素是照明。因此，他建议企业在选择机器人视觉设备时，要仔细检查照明、需要的过滤器（阻挡太阳光）和其他灯饰配件。 授权译自Robotics Business Review