近年来,人工智能、云计算、物联网等技术飞速发展,推动主要工业国家提出了面向智能制造的战略规划。这些规划包括德国的“工业 4.0”,美国的“工业互联网”,中国的“中国制造 2025”,助力制造业从数字制造向智能制造转型升级。在以数据和信息处理为核心的数字制造系统中,自动化装备融合了智能感知、智能规划、智能控制等技术,构成了以知识和推理为核心的智能制造系统。
在具体转型升级方式上,工业机器人作为一种自动化装备,以其与先进技术如工艺数字化技术等融合实现了面向不同作业场景、作业任务、作业工艺多样化应用,加快了制造业转型升级进程。因此,从单台柔性工作站到大型柔性流水生产线,工业机器人已发展成为智能制造系统中的关键组成部分,在生产和社会发展中发挥越来越重要作用。
在传统简单重复工序上,如汽车零部件、三C电子产品及五金压铸行业,还存在大量非结构化作业场景,如喷涂抛光装配等。现有的人工结合专用设备模式不仅影响人员健康,也限制了生产效率提升以及产品质量无法满足市场需求。为了解决这一矛盾,以及提高作业技能适应高端装备问题,对现有系统进行基于智能化、数字化技术的升级改造,使之具备第2代(Robotics 2.0)或第3代(Robotics 3.0)的特性。
随着我国制造业向更高层次转型,其对机器人的需求不断增长,而机器人与相关科技也日益成熟,将促进从第1代快速发展至第3代,即具备高度自主属性和复杂环境适应能力的大规模使用。此类应用将使得原有的标准生产线拓展至更多领域,并且能够解决定制产品需求增长所带来的挑战。
图1展示了一种典型的人工智慧与物理世界交互模式,其中通过集成视觉传感器可以实现真实世界与数字世界之间精确、高效地通信。这一方法被称为"边缘计算"或"混合云"架构,它允许企业利用既有的硬件基础设施,同时还能利用最新的人工智慧算法,以优雅而有效地管理他们的事务。
图2显示了一种更加详细的人类-机械协同工作模型,该模型涉及到了一个具有多个输入输出接口并能够接受来自人类操作者的指令并执行相应动作的一系列微小机械手臂。这一模型可以被用于各种各样的任务,从简单的小工具维护到复杂的心脏手术,这些都需要高度灵活性的机械臂配合精准控制才能完成成功。
总结来说,我们看到的是一个由人类创造出来的一个新时代,那是一个充满可能性的时代,其中我们每个人都将扮演一个角色,无论是设计者还是用户,都会参与到这个故事中去。而这背后,是无数科技创新者的努力,他们正在创造出让我们的生活更加美好的东西。如果你想要了解更多关于这个主题的话题,请继续阅读我们的文章,这里有一些令人兴奋的事情待你探索!