机器人正在改变全球制造业市场

个人电子等行业对定制有需求，对质量有很高的期望，正在推动制造业发生重大变化，而集成机器人应用正在发挥作用。由于企业希望缩短产品上市时间和总商业周期，生产正在从大批量生产同一产品转向批量生产不同产品。这意味着更多的产品可以定制，在当地制造和生产。

传统机器人适应新的生产模式

传统的生产模式不会很快消失，因为它非常适合大规模生产。在这些传统工厂中，工业机器人被固定在原地，并被编程执行特定的任务。这些传统的工业机器人高效、准确、可靠。然而，这些传统的工业机器人看不到周围的环境，感觉不到物体，也无法与人类互动。

为了跟上不断变化的全球制造模式，未来的机器人将需要提供灵活性和敏捷性，以保持生产力和提高质量，同时适应日益多样化的消费者需求。

未来智能机器人的特点包括在各种应用中部署的能力，如制造工厂或家庭。他们还需要连接到与其他智能设备共享信息的网络，以及在人工智能算法、云计算和大数据的支持下学习的能力。他们还需要一个简单、安全、友好的人机界面(HMI)和移动能力。

更智能的机器人

许多科技巨头目前都在致力于制造更智能的机器人。例如，谷歌正在训练其6轴机器人拾取不同形状和材料的物体。这些机器人并没有针对特定物体进行预先编程，因此当遇到新物体时，它们的失败率很高，但它们可以从每次失败中学习，并试图找到正确的策略，以便下次捡起物体。机器人可以从失败和成功的试验中学习，并通过云与其他机器人分享经验。

发那科正在进行类似的深度学习算法研究，该算法通过反复试验来学习如何以90%的准确率拾取随机定位的异议。发那科正与提供GPU芯片组的英伟达(Nvidia)合作，提供人工智能服务，以预测停机时间，提高现有机器人的运行效率。深度机器学习的潜在应用是广泛的，例如通过预先安排维护来最小化停机时间，以及通过分析视觉系统和传感器数据来优化机器人运动。

协作机器人，人机交互

虽然与传统的工业机器人相比，协作机器人的效率或精度不高，但它们具有安全、移动、灵活、节省空间、易于安装、部署和编程等优点。IHS Markit预测，协作机器人市场将从2015年的1.08亿美元增长到2020年的5.7亿美元。

协作机器人被设计成能够理解环境并与人互动，这与在装配线上工作的传统机器人不同。这些技术旨在开发自然界面，使复杂的机器人系统能够在较少的训练和消耗的能量下运行。

协作机器人是全世界的热门话题，许多工业机器人供应商都在展示他们的协作机器人，包括:ABB的YuMi;来自Universal Robots的UR3, UR5和UR10;来自Rethink的Sawyer和Baxter;以及发那科的CR-35iA。

专业服务机器人

根据IHS Markit的数据2016年服务机器人与无人机报告在美国，2015年专业服务机器人市场规模估计为26亿美元，预计2020年收入将增加到128亿美元。2020年之后，全球专业服务机器人市场预计将增长更快，到2030年将达到806亿美元，更多的机器人将从原型转向各种应用的商业化。

对专业服务应用的需求是专业服务机器人市场数十亿美元的机会。农业、物流、医疗保健和家政服务等行业是专业服务机器人的早期采用者。

随着服务机器人需求的增加，自动化农业机械正在逐渐取代农民的工作。它们被用于播种、种植、收获、修剪、除草、采摘、分类、喷洒和材料处理等过程。

医疗保健行业在服务机器人部署方面也取得了很大进展。随着手术机器人价格的下降，以及它们在医疗手术任务中的应用越来越多，医疗行业将继续成为机器人增长最快的行业之一。随着全球人口的老龄化，尤其是在日本和德国这样的发达国家，对家政机器人的需求也将随着技术的发展而增长。

机器人自主导航，机动性强

移动性是服务机器人与传统工业机器人的关键区别之一。机器人的外形因素可以根据环境、机动性和可移植性分为四种类型:陆基、空基/太空/无人机、水基和可穿戴/外骨骼。

机器人的外形因素与机器人需要执行的环境和机器人系统的机动性有关。轮式或履带式机器人可以很好地适应结构化和可预测的环境(就像自动导向车辆在工厂或清洁机器人在家里工作一样)，而腿部机器人则适合非结构化和不可预测的环境。

移动服务机器人最大和最早的应用是基于仓库的系统和工厂和零售环境中的内部物流操作。企业对客户贸易的增加已经改变了调试任务，从大规模的托盘和板条箱拣选操作到单位拣选操作。这推动了自动导航和移动技术的发展。

威尔默周他是IHS Markit的高级分析师。IHS Markit是CFE Media的内容合作伙伴。由制作编辑克里斯·瓦夫拉编辑，控制工程， CFE传媒，cvavra@cfemedia.com．

更多的建议

关键概念

• 未来的机器人需要做的不仅仅是在流水线上的工作;它们必须在功能上具有灵活性和灵活性。
• 协作机器人是为人类设计的，市场预计在未来几年还会增长。
• 机器人正在被越来越多地用于农业、医疗和汽车行业，并正在执行过去由人类完成的重复性任务。

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作者简介

Wilmer Zhou是IHS Markit的高级分析师，在亚太自动化市场拥有专业知识。在自动化领域，他的研究重点是机器人、电机和驱动，包括低压交流电机、中压电机、低压电机驱动、中压驱动、步进系统、集成电机、伺服电机、伺服驱动器和发电机。他拥有电子科技大学机电工程学士学位和上海交通大学工商管理硕士学位。周在公司的中国上海办公室工作。

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