【COMPUTEX 2016】ABB 机器人结合 VR,开创未来智慧製造无限可能

【COMPUTEX 2016】ABB 机器人结合 VR,开创未来智慧製造无限可能

2016 年有「虚拟实境(VR)元年」之称,各种相关应用也在本届台北国际电脑展中百花齐放,成为关注度极高的热门焦点。全球工业机器人大厂 ABB 看好 VR 发展潜力,携手 HTC VIVE 打造 360 度虚拟工厂体验,为未来智慧製造开创更多潜在可能。

打造虚拟工厂体验,让产线规划更明确

首度在 COMPUTEX 参展的 ABB,将自家工业机器人软硬体技术整合 VR 系统,展现未来虚拟工厂样貌。现场直接透过萤幕,可以看到 ABB 工业机器手臂在工厂运作的虚拟立体场景,有趣的是在戴上 HTC VIVE 后会看见完全不同的世界,就像实际在厂内那样自由走动、以各种角度观看生产情形,而且「现场」还有机器人员紧盯产线,彷彿未来智慧工厂情景在眼前真实上演。而透过头戴式 VR 显示器配备的控制器能变换场景,未来更可远端操控机器人,同步执行较艰鉅的任务。

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现场透过萤幕可以看到立体虚拟工厂场景,戴上 VR 装置后犹如身临其境

ABB 打造这样的虚拟工厂体验,其实是为了在产线规划前,先让客户透过虚拟场景,体验之后将呈现的实际样貌,相较于过去常用的 2D 平面影像,能避免双方认知差异使沟通更有效率,也省下来回调整需求的时间;接着便会按客户需求编写软体,经过测试后验收导入。目前 ABB 机器人除了支援 HTC VIVE 外,也支援 Oculus Rift,前者多用于亚洲地区,后者则以欧洲地区居多。

以手部动作操控机器人,趣味程度好比《钢铁擂台》

ABB 也于现场展出关注度相当高的人机协作双臂机器人 Yumi。这次 Yumi 首次结合手部动作感测(motion sensor)技术,能立即将人手部动作转成运动控制路径;透过红外线感测器侦测手部位置,在一定感应範围内,人员以双手张开、握拳与旋转等动作,隔空操控机器手臂夹取物件,而机器双臂之间也已设定距离,因此不会互相碰撞。虽然目前 Yumi 追蹤动作的反应速度还无法达到完全即时同步,但不影响趣味度,未来随着相关应用增多,反应速度可望获得改善。

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透过手部动作感测技术操控机器手臂,灰色方框为感应範围
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以红外线感测器侦测手部位置

ABB 工业机器人资深业务经理邹人杰指出,藉由 Yumi 结合手部动作感测技术,呈现编写机器人运动路径的三种方式。第一种是透过教导盒(Teach Pendant)直接编写位置路径,优点是相对较精确;第二种是以人手拖曳的引导式编程,为最快速的方式;第三种是 3D 红外线动作感测,在无尘或较危险的环境下,能够安全编写路径。

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Yumi 双臂十四轴机器手臂的伺服夹爪弹钢琴快狠準,SCARA 四轴机器人专为电子产业设计

ABB 也首次在台展示四轴「选择顺应性装配机器手臂」(Selective Compliance Articulated Robotic Arm,SCARA),现场快速又精确地在平板的钢琴 app 上弹奏,表现令人惊喜。

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SCARA 四轴机器人速度与精度表现优异

SCARA 机器人具有输送带动态追蹤、智慧相机及光纤感测器技术,输送带上的物品位置只要经过视觉系统拍照确认,并将资讯传送给 SCARA,SCARA 就会动态追蹤物品,能精準抓到物品位置并执行任务,就像在移动的平板上弹钢琴一样,能够準确辨识各个琴键位置,完全没发生弹奏出错的情况。

SCARA 专为 3C 电子製造及半导体产业所设计,适用于小空间及短距离高速搬运、涂胶、组装、上下料使用等,最大负载达 6 公斤。

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感测物件位置的视觉系统

ABB 机器人行销业务副总 Steven J. Wyatt 于展中表示,消费性电子的生产模式,已从过去「单一大量」逐渐转变为「多样少量」的新常态。透过 COMPUTEX 展会,ABB 以多项与 3C 消费电子产品相关的趣味应用,打破大众对于工业机器人的刻板印象,展现更多工业生产潜在应用,也为智慧自动化生产趋势做好準备,提供更灵活弹性的製造解决方案。

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ABB 跨界整合 3C 产品应用,在华硕展位中,以六轴机器手臂搭配华硕新款 LED 投影机,展示概念性动态投影
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于华硕展位所呈现的动态投影效果