干货|深度解析协作机器人从技术到应用—机器人大讲堂携手优傲走进哈工大 / 四六文摘

协作机器人作为机器人的重要分支，自诞生以来，便取得了高速发展，产业化进程不断加速，应用领域不断拓展，商业模式不断创新。机器人大讲堂联合协作机器人全球领导企业Universal Robots（优傲机器人）开展的“机器人大讲堂走进百所高校——协作机器人专题活动”，第四站于10月31日走进了哈尔滨工业大学。以机器人为特色的哈工大机电学院此次迎来了几位院校领导和行业内专业人士通过分享协作机器人技术特点与发展趋势、协作机器人在国内外各行业的案例解析等，使同学们对协作机器人有了更全面的了解，丰富了行业知识，为今后的学习和工作提供了重要帮助。

来自优傲机器人的市场部经理任怡作为此次活动的主持人介绍了到场嘉宾：哈尔滨工业大学机电工程学院团委书记李超老师、哈尔滨工业机电工程学院副教授臧希喆老师、哈尔滨工业大学机电工程学院副教授樊继壮老师、机器人大讲堂联合发起人《机器人技术与应用》常务副主编王伟先生、丹麦优傲机器人中国区技术经理包文涛先生、优傲机器人中国区华东及华北大区经理吴非先生。在李超老师热情洋溢的开幕词和王伟先生亲切真挚的发言和致辞后，本次活动正式开始。此次活动分为三个环节，第一个环节为嘉宾们关于协作机器人主题的分享，第二个环节为现场嘉宾对来自同学们的征集问题的解答，第三环节为现场提问。

优傲机器人的诞生及其与传统工业机器人的区别

首先，优傲机器人中国区华东及华北大区经理吴非先生为大家带来了“人机协作——为人赋能”的故事。他首先介绍了优傲机器人的诞生和发展：优傲诞生于丹麦。在2000年初，欧洲的劳动力成本过高，欧洲的很多劳动密集型行业，规模生产行业都转移至亚洲，而当时的一些产量不大、劳动力成本很高的中小企业，在当时的市面上找不到合适的机器人设备。是否能创造一款能够满足中小企业生产的机器人，不需要很多使用门槛，又能满足灵活切换的要求，这是优傲机器人开始做协作机器人的初衷。

“人机协作、部署灵活、操作简便”是优傲机器人最大的特点。相比于工业机器人，优傲机器人第一个明显的优势在编程，包括图形化的编程方式和机器人可以拖拽示教。拖拽示教后的机器人可以记录路径，一个普通的工程师，不论之前是否接触过优傲或其他传统机器人，大概经过一两个小时的培训就可以上手编写一个基本程序并使用优傲机器人。优傲机器人在灵活性方面独具特色，包括各种各样的装机方式，地面的空间如果不够大，机器人还可以被倒挂安装。从去年以来，越来越多的协作机器人安装在移动小车上。在灵活部署方面，优傲机器人的灵活度很高，总共6个关节，每个关节可以旋转正负360度。安全性方面，优傲在做了许多研发投入，同时影响着协作机器人各种规范的制定，比如起草了2017年3月份推出的ISO15006的规范，在安全性方面也投入了很多精力。总结起来，协作机器人和传统机器人在结构、编程，部署、安装空间、安全方面都有许多区别。

优傲机器人的发展及市场应用

优傲的原型机于2007年问世，2008年开始发展，其后发展速度一直较快。从最开始的在欧洲推广，到实现大范围销售，于2013年在中国成立分公司并快速发展，最典型的两个行业是3C和汽车零部件行业，这两个行业对协作机器人的需求也较大。优傲机器人如今在医疗行业的神经外科、骨科、牙科、医疗制造等方面都有重要应用。在力控-精密装配、物流、3D 视觉等领域也应用广泛。而像冲泡咖啡、中式按摩、代替客机副驾驶员这些贴近民生的应用，也有优傲机器人的身影。可以说，优傲在全球和国内市场都有非常广泛的客户使用基础。

（康复训练应用案例）

（电视摄像应用案例）

（酒吧调酒应用案例）

（航空航天应用案例）

（定制专属于自己的鞋子）

（在肯德基门店制作冰淇凌）

UR+及协作机器人市场分析

UR+是优傲机器人公司创造的生态系统，在这个平台上，汇集了来自全球的开发者，他们通过定制硬件组件、软件插件或是二者的结合的方式，将工具端的产品与UR机械手臂进行集成，从而为用户提供完整的解决方案，扩展了优傲机器人的能力。

一直以来，用户想要实现工具端与机器手臂之间的通信，必须编写相对复杂的脚本代码。这样的操作不仅耗时，而且对终端用户来说需要相当高的技术门槛，操作起来有困难。UR+平台通过实现机器人本体厂商和软硬件厂商的合作，解决了用户的痛点。

吴非先生提到，UR+旨在为各方降低实现周期和成本的同时提高用户的使用体验。在UR+的平台上，获得认证的开发者们获得向全球展示自己产品的舞台；而集成商们可以获得一站式的软硬件解决方案，大大缩短项目集成周期和风险。目前UR+的平台上汇集了来自全球300多家合作伙伴，他们的视觉、力传感器、附件、软件和终端执行器搭载优傲机器人手臂可以为用户提供包括取放、上下料、码垛、涂胶、打磨、螺丝锁缚等各类人机协作应用。

协作机器人的发展趋势

2007年以来，协作机器人开始进入工业，探寻各种应用场合下推广使用的可能。进入2014年后，协作机器人行业高潮迭起，无论资本投入还是企业规划，协作机器人成为炙手可热的机器人方向。然而协作机器人有多种不同的技术路线，有已经证明的可行的模式，也有仍然在试错的路上，更多的一波又一波创业公司在资本的推动下涌入。

优傲机器人中国区技术经理包文涛先生向大家介绍了协作机器人的发展趋势。2017年9月，国际机器人联合会(IFR)发布了2017-2020年市场预测。其中在其主体报告中，着重强调了未来的趋势，这种趋势用一句话总结则为：简单易用、灵活、安全协作型的机器人，会更适应中小企业和全球性企业等不同生产的需求的需要，成为工业机器人发展的最主要趋势。

优傲机器人和位于美国波士顿的Rethink公司，同是协作机器人的先驱。两者发明协作机器人的时间相差不多(实际优傲机器人的创立和产品诞生要早一些)，但是技术路线不同。为何优傲诞生至今一直保持协作机器人领导者的位置，而Rethink存在了10年，倒在了协作机器人越来越成为趋势的今天。包文涛先生也在之前为机器人大讲堂带来的系列深度文章中进行过分析

（https://mp.weixin.qq.com/s/Y7Mmul0-6HINUchic8XGwg）

协作机器人从技术到应用

包文涛先生提到，协作机器人能够兴起成为机器人发展的趋势题要从机器人诞生至今的应用及技术积累的成熟度谈起。其中有一款经典的机器人在推动机器人学的发展中起到了非常重要的作用。世界上第一台真正意义上机器人发明者是恩格尔伯格。

1959年，恩格尔伯格和德沃尔发明了世界上第一台工业机器人Unimate。1961年，经过长时间努力和说明，通用汽车在新泽西州的一个工厂安装使用了第一台Unimation的机器人。这种使用使得通用汽车率先自汽车行业实现了自动化生产，巩固和扩大了通用汽车在行业领先地位。这样，机器人在汽车行业率先开始使用。

协作机器人兴起的原因包括世界的生产的模式和生产方式发生了巨大变化，以及机器人技术的发展日益成熟。80年代，一款经典机器人的出现对于机器人学的发展起到了非常重要的推动作用，那就是——PUMA-560。PUMA-560机器手也是Unimation公司的产品，是一款在机器人历史上经典的工业机器人, 它有6个自由度，负载2kg，采用直流伺服。Puma系列机器人的诞生，在工业和科研领域都有重要影响。

“易用和灵活是协作机器人的刚需，但可靠性压倒一切。”包文涛先生提到，易用性最为直接的表现是拖动示教。灵活机器人要增强和人的互动性，还需要把机器人当成工具使用，这就要求机器人的使用更加灵活。机器人和人交互，必须保证的是人类安全，碰撞检测是协作机器人务必要达到的功能。