【專題特供】以技術(shù)為核心驅(qū)動(dòng)力，加速復(fù)合機(jī)器人落地應(yīng)用——訪山東經(jīng)世智能科技有限公司總經(jīng)理秦立夫

廣 告 | 點(diǎn)擊查看

經(jīng)世機(jī)器人專注于移動(dòng)復(fù)合機(jī)器人的研發(fā)與應(yīng)用，并擁有復(fù)合機(jī)器人一體化控制系統(tǒng)、MCR-Master復(fù)合機(jī)器人操作系統(tǒng)以及“孿生象”數(shù)字孿生方案規(guī)劃平臺(tái)等一系列核心技術(shù)，在半導(dǎo)體、CNC、3C電子、檔案管理等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)深度探索，形成了豐富的落地實(shí)踐。

朱淼鑫

題眼廣 告 | 點(diǎn)擊查看

山東經(jīng)世智能科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“經(jīng)世智能”）深耕智能制造、智能倉儲(chǔ)物流以及高校實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)等領(lǐng)域，憑借自主研發(fā)的數(shù)字孿生軟硬件技術(shù)平臺(tái)，成功推出智造仿真、工業(yè)互聯(lián)、智能調(diào)度控制及移動(dòng)復(fù)合機(jī)器人等四大系列的前沿應(yīng)用產(chǎn)品。多年來，經(jīng)世智能不僅榮獲國家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)的稱號(hào)，還被認(rèn)定為山東省“專精特新”企業(yè)，展現(xiàn)出在移動(dòng)復(fù)合機(jī)器人領(lǐng)域的過硬實(shí)力。憑借豐富的移動(dòng)機(jī)器人底層技術(shù)開發(fā)經(jīng)驗(yàn)和成熟的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，經(jīng)世智能的全資子公司——山東經(jīng)世機(jī)器人有限公司（以下簡(jiǎn)稱“經(jīng)世機(jī)器人”）應(yīng)運(yùn)而生，專注于移動(dòng)復(fù)合機(jī)器人的研發(fā)與應(yīng)用。經(jīng)世機(jī)器人成功研發(fā)了復(fù)合機(jī)器人一體化控制系統(tǒng)、MCR-Master復(fù)合機(jī)器人操作系統(tǒng)以及“孿生象”數(shù)字孿生方案規(guī)劃平臺(tái)等一系列核心技術(shù)，在半導(dǎo)體、CNC、3C電子、檔案管理等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)深度探索，形成了豐富的落地場(chǎng)景實(shí)踐。

經(jīng)世機(jī)器人產(chǎn)品矩陣

日前，山東經(jīng)世智能科技有限公司總經(jīng)理秦立夫接受本刊專訪，深度探討了復(fù)合機(jī)器人在不同行業(yè)的應(yīng)用需求與自身局限性，剖析創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)進(jìn)度與挑戰(zhàn)，不斷擴(kuò)展實(shí)際應(yīng)用中物流場(chǎng)景，在提升物流價(jià)值，攻克生產(chǎn)物流“最后一米”難題的道路上不斷前行。

秦立夫

山東經(jīng)世智能科技有限公司總經(jīng)理

記者：在您看來，我國復(fù)合型機(jī)器人發(fā)展主要經(jīng)歷了哪些階段？

秦立夫：目前，在工業(yè)生產(chǎn)物流的全流程中，從倉儲(chǔ)中心至生產(chǎn)線邊的傳統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)物流環(huán)節(jié)已高度成熟且競(jìng)爭(zhēng)激烈。然而，針對(duì)緩存工位至生產(chǎn)機(jī)臺(tái)之間的物流環(huán)節(jié)，即生產(chǎn)物流的“最后一米”，市場(chǎng)上仍缺乏高效可行的解決方案。

復(fù)合機(jī)器人憑借其靈活、柔性的抓取能力和高效性能，成為解決生產(chǎn)物流“最后一米”難題的關(guān)鍵。然而，經(jīng)世機(jī)器人在對(duì)市面上的復(fù)合機(jī)器人產(chǎn)品進(jìn)行深入調(diào)研后，發(fā)現(xiàn)多數(shù)產(chǎn)品依賴于AGV、協(xié)作機(jī)械臂、視覺傳感器和PLC總控的集成方案。這種方案存在一定的技術(shù)局限，如產(chǎn)品抓取穩(wěn)定性不足、調(diào)試周期長(zhǎng)等問題，致使眾多項(xiàng)目無法順利完成。

鑒于當(dāng)前市場(chǎng)上鮮有廠商能有效攻克這一難題，這恰好為我們進(jìn)軍復(fù)合機(jī)器人領(lǐng)域，通過技術(shù)創(chuàng)新來改善這一局面提供了難得契機(jī)。如今，經(jīng)世機(jī)器人已成功研發(fā)出多款即插即用、標(biāo)準(zhǔn)化的復(fù)合機(jī)器人產(chǎn)品，涵蓋I、T、L、LD多個(gè)系列產(chǎn)品。經(jīng)世機(jī)器人在一體化控制系統(tǒng)、MCR-Master操作系統(tǒng)等核心自研技術(shù)支撐下，展現(xiàn)出強(qiáng)大的跨行業(yè)部署能力，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于CNC上下料、智慧檔案室管理、智慧實(shí)驗(yàn)室、半導(dǎo)體晶圓轉(zhuǎn)運(yùn)、3C行業(yè)物料搬運(yùn)等多個(gè)領(lǐng)域，可支持搬運(yùn)、上下料、巡檢、盤點(diǎn)、物流配送等多種場(chǎng)景下的移動(dòng)復(fù)合機(jī)器人定制化需求，并能實(shí)現(xiàn)快速部署與實(shí)施，為破解生產(chǎn)物流“最后一米”難題提供助力。

記者：在您看來，目前復(fù)合機(jī)器人的市場(chǎng)需求情況如何？在哪些領(lǐng)域的需求較為突出？在實(shí)際應(yīng)用中又存在哪些功能上的局限性？

秦立夫：在復(fù)合機(jī)器人的實(shí)際應(yīng)用方面，半導(dǎo)體行業(yè)和CNC行業(yè)的需求尤為突出。

CNC上下料復(fù)合機(jī)器人

其中，在半導(dǎo)體領(lǐng)域，復(fù)合機(jī)器人主要應(yīng)用于晶圓盒的轉(zhuǎn)運(yùn)工作。鑒于轉(zhuǎn)運(yùn)物品的高昂價(jià)值，對(duì)復(fù)合機(jī)器人的精確度及可靠性、安全性和穩(wěn)定性方面有著極高要求。CNC 行業(yè)對(duì)安全性也高度重視，復(fù)合機(jī)器人能夠在特定隔離區(qū)負(fù)責(zé)上下料工作，從而保障工作人員的安全。

復(fù)合機(jī)器人在半導(dǎo)體行業(yè)中的應(yīng)用

同時(shí)，3C行業(yè)也為復(fù)合機(jī)器人的應(yīng)用提供了眾多潛在場(chǎng)景，但要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模部署，首要挑戰(zhàn)在于成本控制。當(dāng)前，復(fù)合機(jī)器人高昂的制造成本推高了其市場(chǎng)售價(jià)。鑒于3C行業(yè)對(duì)產(chǎn)品精度的嚴(yán)格要求，以及生產(chǎn)過程中對(duì)資產(chǎn)回報(bào)率的高度重視，高昂的成本是制約復(fù)合機(jī)器人在3C行業(yè)廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵因素。

記者：針對(duì)以上行業(yè)需求，經(jīng)世機(jī)器人在產(chǎn)品研發(fā)方面進(jìn)行了哪些針對(duì)性改善與提升？形成了哪些技術(shù)亮點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)？

秦立夫：一方面，傳統(tǒng)復(fù)合機(jī)器人調(diào)試過程相當(dāng)繁瑣，技術(shù)人員需要精通AGV、視覺相機(jī)校準(zhǔn)以及PLC控制等技術(shù)。經(jīng)世機(jī)器人基于核心自主技術(shù)，并結(jié)合軟硬件打造了復(fù)合機(jī)器人一體化控制系統(tǒng)，包含復(fù)合機(jī)器人專用一體化控制器、復(fù)合機(jī)器人統(tǒng)一姿態(tài)模型、車身姿態(tài)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償系統(tǒng)、綜合管理調(diào)度平臺(tái)等單元模塊，創(chuàng)造性地將視覺、底盤、協(xié)作臂三大控制器進(jìn)行算法融合統(tǒng)一。

首先，相比常規(guī)的復(fù)合機(jī)器人系統(tǒng)集成方案，一體化控制系統(tǒng)在設(shè)備占用空間、設(shè)備整體功耗、實(shí)時(shí)性等方面更具優(yōu)勢(shì)，在效率和實(shí)用性上更勝一籌，可高效穩(wěn)定地應(yīng)對(duì)復(fù)雜作業(yè)環(huán)境。其次，經(jīng)世機(jī)器人在其一體化控制器中構(gòu)建了復(fù)合機(jī)器人統(tǒng)一姿態(tài)模型，在實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算的同時(shí)完成統(tǒng)一姿態(tài)運(yùn)算，具備自動(dòng)感知周邊環(huán)境姿態(tài)及車身整體姿態(tài)變化的能力，在計(jì)算閉環(huán)后直接輸出末端抓取的精確位置與姿態(tài)，對(duì)車身進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整與校準(zhǔn)，從而確保復(fù)合機(jī)器人在執(zhí)行抓取任務(wù)時(shí)的穩(wěn)定性和精準(zhǔn)性。此外，復(fù)合機(jī)器人的調(diào)試對(duì)技術(shù)人員的要求也極大降低。例如，矩陣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、姿態(tài)變換等工作，在一體化控制系統(tǒng)的內(nèi)部已封裝完畢，用戶只需進(jìn)行多點(diǎn)位軌跡規(guī)劃等基本應(yīng)用層功能即可。

另一方面，復(fù)合機(jī)器人在實(shí)際部署時(shí)面臨著高昂人工和時(shí)間成本的挑戰(zhàn)，而售后服務(wù)和部署成本居高不下，也加大了復(fù)合機(jī)器人在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中的推廣難度。經(jīng)世機(jī)器人針對(duì)復(fù)合機(jī)器人的交付難題，自主研發(fā)了MCR-Master復(fù)合機(jī)器人操作系統(tǒng)，集成機(jī)器人管理、地圖管理、站點(diǎn)管理、導(dǎo)航管理、綜合調(diào)度以及數(shù)據(jù)監(jiān)控等多項(xiàng)功能，支持2D與3D環(huán)境的無縫切換，便于在立體空間中進(jìn)行調(diào)試。得益于一體化控制底層控制算法的直接通訊功能，MCR-Master系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便，易于上手，且具備強(qiáng)大的二次開發(fā)能力，能夠降低復(fù)合機(jī)器人系統(tǒng)的交付成本，縮短實(shí)施與落地的時(shí)間，在移動(dòng)復(fù)合機(jī)器人市場(chǎng)上展現(xiàn)出強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

此外，針對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)景，經(jīng)世機(jī)器人也展現(xiàn)出強(qiáng)大的非標(biāo)設(shè)計(jì)能力和豐富的定制化經(jīng)驗(yàn)，打造出獨(dú)具特色、高效運(yùn)行的場(chǎng)景專機(jī)。目前，經(jīng)世機(jī)器人已經(jīng)成功探索超50種不同場(chǎng)景，廣泛覆蓋了算法、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、控制邏輯、電氣配置以及安全機(jī)制等多個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)復(fù)合機(jī)器人功能模塊間的精準(zhǔn)匹配與深度優(yōu)化。

記者：復(fù)合機(jī)器人涉及多種核心軟硬件技術(shù)的融合，經(jīng)世機(jī)器人是如何有效整合多學(xué)科交叉融合技術(shù)，實(shí)現(xiàn)1+1>2的效果？在研發(fā)過程中曾遇到哪些挑戰(zhàn)？

秦立夫：事實(shí)上，經(jīng)世智能最初的技術(shù)發(fā)展路徑是仿真技術(shù)，多年前就已在仿真平臺(tái)上對(duì)復(fù)合機(jī)器人多種相關(guān)算法進(jìn)行了深入研究。作為經(jīng)世智能的子公司，經(jīng)世機(jī)器人的核心技術(shù)團(tuán)隊(duì)具備多種復(fù)合型人才，既有視覺專家，也有AGV和協(xié)作臂技術(shù)的高精尖研究人員，無論是定位引導(dǎo)抓取，還是底層算法創(chuàng)新，對(duì)我們來說都不是難題。

從算法層面來看，如何將技術(shù)與應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行精準(zhǔn)匹配、有機(jī)結(jié)合，是我們目前面臨的最大挑戰(zhàn)，也是耗時(shí)最多的一項(xiàng)工作。技術(shù)如果脫離實(shí)際場(chǎng)景，也就失去了存在的意義。在初期對(duì)復(fù)合機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景了解不足時(shí)，也導(dǎo)致出現(xiàn)過技術(shù)實(shí)現(xiàn)與場(chǎng)景需求不匹配的問題。如今，我們深入探索了超50種不同類型的場(chǎng)景，通過場(chǎng)景需求與創(chuàng)新技術(shù)的不斷迭代交叉與升級(jí)，加之越來越多的項(xiàng)目積累，更加確保了技術(shù)與實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景之間的契合度。

從經(jīng)濟(jì)效益來講，復(fù)合機(jī)器人行業(yè)面臨著極高的交付失敗率，同時(shí)交付成本也相當(dāng)高，應(yīng)用難度和技術(shù)難度都相對(duì)較大。在推進(jìn)復(fù)合機(jī)器人項(xiàng)目時(shí)，更重要的是不能急于求成，需要讓研發(fā)人員深入到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，親眼觀察設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行中的問題，持續(xù)優(yōu)化改進(jìn)核心技術(shù)。同時(shí)，工作人員要對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)和設(shè)備應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)保持敬畏之心，能夠沉得住氣、耐得住性子，不要過于急躁地追求規(guī)模化擴(kuò)張。經(jīng)世機(jī)器人有足夠的實(shí)力和信心對(duì)自研的底層算法不斷迭代和優(yōu)化，加速推進(jìn)復(fù)合機(jī)器人的落地應(yīng)用。

記者：在以上提及的眾多應(yīng)用場(chǎng)景中，經(jīng)世機(jī)器人的創(chuàng)新技術(shù)與平臺(tái)為用戶解決了哪些實(shí)際應(yīng)用問題，并帶來哪些價(jià)值？請(qǐng)結(jié)合代表性的項(xiàng)目案例進(jìn)行分享。

秦立夫：首先，CNC行業(yè)對(duì)生產(chǎn)節(jié)拍有著嚴(yán)格的要求。傳統(tǒng)的復(fù)合機(jī)器人技術(shù)需要在機(jī)械臂末端裝配相機(jī)，待機(jī)器人到達(dá)指定機(jī)床位置后，必須先拍照再依據(jù)圖像信息執(zhí)行抓取，無疑會(huì)拖慢整體的生產(chǎn)節(jié)奏。經(jīng)世機(jī)器人憑借一體化控制技術(shù)和iRCS綜合調(diào)度平臺(tái)，可使復(fù)合機(jī)器人在到達(dá)機(jī)床后無需拍照即可精準(zhǔn)抓取，且抓取精度高達(dá)±0.5mm，在多機(jī)臺(tái)的柔性上下料作業(yè)展現(xiàn)出強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)，生產(chǎn)節(jié)拍相較于其他同類產(chǎn)品也會(huì)提升30%～40%，幫助用戶降低生產(chǎn)成本。

其次，在高精度應(yīng)用場(chǎng)景中對(duì)其穩(wěn)定性有著高度需求。當(dāng)傳統(tǒng)復(fù)合機(jī)器人遇到地面不平整的問題時(shí)，在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生大量慣性而晃動(dòng)，從而影響協(xié)作臂的抓取精度。經(jīng)世機(jī)器人利用車身姿態(tài)補(bǔ)償系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)整個(gè)車身姿態(tài)變化，對(duì)末端抓取精度進(jìn)行實(shí)時(shí)補(bǔ)償，從而確保在復(fù)雜環(huán)境中也能實(shí)現(xiàn)高精度的抓取。

此外，在特殊場(chǎng)景下，復(fù)合機(jī)器人展現(xiàn)出其獨(dú)特的價(jià)值。如，圖書館和檔案行業(yè)中的盤點(diǎn)工作，可以為復(fù)合機(jī)器人配備視覺識(shí)別系統(tǒng)，利用OCR技術(shù)識(shí)別書籍或檔案上的二維碼，或通過在每本書、每個(gè)檔案上安裝RFID芯片進(jìn)行識(shí)別。結(jié)合復(fù)合機(jī)器人多點(diǎn)位末端觸達(dá)能力，實(shí)現(xiàn)大范圍、多點(diǎn)位的盤點(diǎn)工作，逐漸擺脫傳統(tǒng)人工盤點(diǎn)方式既繁瑣又耗時(shí)的模式。加密檔案行業(yè)，在無人庫房中的取閱方面，可以借助復(fù)合機(jī)器人精準(zhǔn)地將檔案逐一取出或歸位。檢測(cè)環(huán)節(jié)也是復(fù)合機(jī)器人可以大展身手的一個(gè)領(lǐng)域。例如，在智能檢測(cè)領(lǐng)域，復(fù)合機(jī)器人能夠同時(shí)管理一個(gè)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的多個(gè)檢測(cè)設(shè)備上下料；在紡織行業(yè)中，經(jīng)常需要對(duì)多個(gè)機(jī)臺(tái)的各個(gè)點(diǎn)位進(jìn)行拍照和視覺識(shí)別檢測(cè)，恰好是復(fù)合機(jī)器人的發(fā)揮高效自動(dòng)化操作的有利場(chǎng)景。

實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)運(yùn)復(fù)合機(jī)器人

智慧檔案庫房項(xiàng)目中復(fù)合機(jī)器人進(jìn)行檔案的無人化存取

智能制造項(xiàng)目中復(fù)合機(jī)器人進(jìn)行工件轉(zhuǎn)運(yùn)及上下料

記者：您如何看待復(fù)合機(jī)器人的未來發(fā)展趨勢(shì)與前景？經(jīng)世機(jī)器人對(duì)此有哪些前瞻性的技術(shù)規(guī)劃與戰(zhàn)略布局？

秦立夫：我們目前所研發(fā)的一體化控制系統(tǒng)以及統(tǒng)一姿態(tài)模型等技術(shù)，都是為了向未來研發(fā)具身智能機(jī)器人而靠攏。當(dāng)前市場(chǎng)上，盡管具身智能技術(shù)概念火熱，但是距離真正的工業(yè)應(yīng)用及大規(guī)模落地還有一定距離。智能化應(yīng)用的核心，在于復(fù)合機(jī)器人自身對(duì)周圍復(fù)雜環(huán)境更全面的感知能力，獲取更多環(huán)境信息，并據(jù)此調(diào)整其作業(yè)能力和任務(wù)。

展望未來，我認(rèn)為復(fù)合機(jī)器人將更多地融合AI與大數(shù)據(jù)模型，借助日益成熟的環(huán)境感知技術(shù)，實(shí)現(xiàn)真正的復(fù)合機(jī)器模塊的集成。未來，經(jīng)世機(jī)器人也計(jì)劃加大在AI大模型上的研發(fā)與投入，深度整合經(jīng)世機(jī)器人在復(fù)合機(jī)器人領(lǐng)域現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的深厚積淀與核心技術(shù)，期待將具身智能技術(shù)應(yīng)用于更多實(shí)際的工業(yè)、物流場(chǎng)景中。

專題目錄

主持人/本刊記者 任芳 朱淼鑫

• 經(jīng)世機(jī)器人：以技術(shù)為核心驅(qū)動(dòng)力，加速復(fù)合機(jī)器人落地應(yīng)用——訪山東經(jīng)世智能科技有限公司總經(jīng)理秦立夫（朱淼鑫）

———— 物流技術(shù)與應(yīng)用融媒 ————

編輯、排版：王茜

本文內(nèi)容源自，有刪改。

歡迎文末分享、點(diǎn)贊、在看！轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系后臺(tái)。

廣告宣傳