關鍵詞：機器人傳感器人工智能
從產(chǎn)品開發(fā)、設計到交付和質量管理，數(shù)字價值流將貫穿整個過程。抓取系統(tǒng)相關的八大智能生產(chǎn)趨勢。
未來，數(shù)字化將以前所未有的速度和規(guī)模改變生產(chǎn)過程、公司結構、產(chǎn)品、商業(yè)模式、客戶-供應商關系和質量管理。靈活適用、自主運作和高度互聯(lián)的生產(chǎn)系統(tǒng)正在日益深入生產(chǎn)車間。此外，人類和機器之間的協(xié)作正在發(fā)生革命性的變化。為確保成功實現(xiàn)這些目標，需要專門為滿足智能工廠的要求而定制的組件。
模塊化和柔性化，通過采用模塊化生產(chǎn)系統(tǒng)，智能生產(chǎn)可以實現(xiàn)新柔性：生產(chǎn)模塊可以隨時以任何方式更換、組合和補充。先決條件是標準化接口和通用的控制基礎架構。此外，系統(tǒng)模塊和使用的工具必須能夠清楚地識別并相互連接。這是智能生產(chǎn)系統(tǒng)自動適應各自生產(chǎn)流程的唯一途徑。
強大的互聯(lián)和對數(shù)據(jù)的全新理。數(shù)字化一個基本的核心特征是生產(chǎn)環(huán)境中的自動化部件、質量和生產(chǎn)管理系統(tǒng)實現(xiàn)經(jīng)濟、快速和高效的互聯(lián)。與神經(jīng)系統(tǒng)類似，它們在智能工廠中的作用就是一個高效、自組式的生產(chǎn)網(wǎng)絡。智能搬運模塊能滿足在生產(chǎn)環(huán)境中完全集成生產(chǎn)系統(tǒng)及其與云端生態(tài)系統(tǒng)連接的先決條件。智能工廠的核心是對數(shù)據(jù)的全新理解：智能雄克機械手的內嵌測量系統(tǒng)可以收集數(shù)據(jù)并立即對其進行評估。它們有助于實現(xiàn)閉環(huán)質量控制以及在生產(chǎn)周期中對生產(chǎn)過程的直接監(jiān)控。
傳感器是設備或智能機械手的感官。它們記錄設備中發(fā)生的情況，并記錄測量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)反過來又被用于系統(tǒng)、過程管理和抓取系統(tǒng)診斷。通過傳感器的融合，可以將多個傳感器并行使用，并對其測量值進行關聯(lián)和分析，從而監(jiān)控抓取過程，評估機械手的當前系統(tǒng)狀態(tài)和接入情況。這樣便可以在檢測產(chǎn)品序列中檢測抓取對象或故障。
邊緣計隨著互聯(lián)和數(shù)字化程度的提高，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量正在大幅增長，這也意味著數(shù)據(jù)中心的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)連接正在無限接近其極限。為了防止故障和高延遲周期，邊緣計算正逐漸成為一種規(guī)避策略。其目的是對抓取系統(tǒng)中主要的時間關鍵數(shù)據(jù)進行初步處理，即直接在現(xiàn)場處理，而不需要實時處理的高CPU密集型任務則在云端執(zhí)行。隨著更多的智能技術被應用至機械手層面，可以在機械手上實現(xiàn)更多的功能集成。此外，它還滿足了對邊緣計算的要求，為機器控制系統(tǒng)提供了新的實時應用場景。
為了確保滿足復雜的系統(tǒng)要求，加快開發(fā)周期，并促進基于需求的最合適的組件選擇，我們建議使用數(shù)字孿生。作為生產(chǎn)設施設計的一部分，它們構成了靈活集成和系統(tǒng)測試的基礎要素。在實際使用之前，可以在CAx系統(tǒng)中快速評估和優(yōu)化過程序列。虛擬抓取系統(tǒng)總成和組件在控制環(huán)境中的界面、物理行為和參數(shù)化方面精確地對應于它們的真實模型。它們可以通過電子平臺獲取，并可以實現(xiàn)數(shù)字化和單獨配置。
人與機器之間的交互作用：到目前為止，在全自動化大規(guī)模生產(chǎn)中，一般通過嚴格分離人員和機器來保障工人的安全。目前，自動化生產(chǎn)在生產(chǎn)過程中已逐漸演變?yōu)楝F(xiàn)代化輔助和服務機器人。人機協(xié)作將從根本上改變我們的工作環(huán)境。它結合了人類和機器人的優(yōu)勢，促進更為靈活的生產(chǎn)。與沒有直接交互協(xié)作的生產(chǎn)過程相比，在公共工作區(qū)域內與工人協(xié)同工作的機器人和組件必須在安全性和安全技術方面達到前所未有的高度。DGUV認證的機械手有助于實現(xiàn)無需安全隔離便可保障人類和所有常見輔助機器人的協(xié)同操作。此外，它們還減少了對協(xié)作系統(tǒng)進行認證相關的工作量。
內部部署和公有云端的擴展。作為智能工廠的一部分，智能抓取和夾持需要安全且可擴展的云端解決方案。為了提供可靠的服務，雄克使用來自領先的云端提供商(如SAP、西門子、微軟或Adamos)的技術。其目的是存儲和分析現(xiàn)有數(shù)據(jù)，以提高流程的效率。未來，機器學習或人工智能方法等技術也將來自云端。值得注意的是，內部部署和公有云端可隨時擴展。這是確保在現(xiàn)場快速實時計算結果、控制機器、處理虛擬化和機密信息、以及本地保存業(yè)務關鍵數(shù)據(jù)的唯一方法。
人工智能是數(shù)字化的一個主要議題。在機器人技術方面，可以預見的是，人工智能將用于自動完成由機器人和機械手組成的全運動鏈的任務，無需對每個步驟進行編程。在這一背景下，現(xiàn)代抓取系統(tǒng)已經(jīng)準備好應用人工智能和其它各種技術，這一點至關重要。