從日本光榮的埼玉工廠看未來的車間
http://www.moduwu.com 2013-05-21 09:59 來源：日經技術在線
由四臺人型機器人和一名操作工人構成一條組裝生產線。大型貨幣處理機企業——日本光榮（Glory）的埼玉工廠目前頗受制造業的關注（圖1）。
該工廠備受關注的原因是，2013年3月機器人與人一同工作的近未來車間正式啟動，13臺人型機器人“NEXTAGE”開始投入使用。據光榮公司介紹，目前該工廠共有17臺人型機器人，其余四臺將在新生產線建成后立即被“分配”到車間使用。
人型機器人目前被安置在多條生產線上。在圖1的組裝生產線上，四臺人型機器人正在完成一系列流水作業，每臺機器人負責一道工序，在4～5分鐘的加工時間內組裝好約15個部件，然后將半成品交給相鄰的機器人。
第四臺人型機器人會將整體已完成80％的半成品交給等在生產線最后的工人。只有最后一道工序是由工人負責的。
但為安全起見，人型機器人不會直接將半成品交給人。而是必須先放在工作臺上，間接交給工人。
非常有意思的是，人型機器人對自己的工作“不太有信心時”，會按照不同于往常的做法將半成品斜向放置，用來提示工人“需要確認”。
據光榮公司介紹，與機器人一同工作的女工并未感覺到有什么不適。
其實有四只“眼”的人型機器人
準確來說，在埼玉工廠工作的人型機器人是僅由上半身組成的雙臂型機器人。
機器人面部與人類一樣擁有兩只眼（攝像頭），一邊進行圖像識別一邊工作。映在攝像頭中的圖像可通過機器人跟前的顯示器來確認。
其實這種人型機器人的兩手上也各裝有一只眼睛（攝像頭），這一點與人類不同。機器人共有四只數碼眼。
四只眼睛會一直發光，人型機器人可靈活地剝離雙面膠帶，或者用螺絲刀擰緊螺絲。按照這些不同的工作，多只“機器手”可隨時自行更換，不聲不響地完成組裝工作（圖2）。
人型機器人不管重復多少相同的工作也不會發出一句怨言，而且不知疲倦。因為是電動的，所以很怕停電，但這種情況下可由人頂替其進入工作崗位。正因為人型機器人代替的是人的工作，所以在停電等情況下人可以頂替。生產線采用了光靠人也能繼續完成組裝作業的設計（圖3）。從這一意義上來說，人型機器人的動作改善基本上與人相同。
嵌入人型機器人的工作內容程序由開發商川田工業和光榮公司共同制作。但機器手周圍的工具及生產線設備全部由光榮自產，這一點令人驚奇。
生產本部埼玉工廠的廠長圓尾勝彥介紹說，“沒有制造現場的技術實力，就無法使用這些機器人，這是不爭的事實。從外部購買人型機器人的話，無法立刻導入”。 圓尾廠長表示，人型機器人的改進關鍵點是“工作速度慢”。比如，光是按不同作業更換機器手，現在就需要不少時間。這一點是今后的課題。“對于將重點放在縮短加工時間上的汽車工廠等來說，現在的人型機器人并不適合。還是傳統型工業用機器人比較適合”。
相反，圓尾廠長充滿期待的是人型機器人的“夜間工作”。因為目前尚無法避免一個小故障就會導致作業停止的“暫時停工”，所以需要由人來輔助人型機器人，即便如此，“13臺人型機器人只需要一個人照看就足夠。從整體費用考慮，光是節省的人工費就有望大幅削減成本”。光榮公司將來打算使機器人實現的功能是，因某種故障導致作業停止時，機器人能夠用自己的眼睛識別圖像并依靠自身力量恢復正常。
人型機器人原則上是上半身固定在各生產線底座上的。機身并不移動。但其中也有可以放在帶腳輪的底座上移動的人型機器人（圖4）。這樣的話，一臺人型機器人就能負責更多的工序。
盡管現在只能在較短的直線之間往返移動，但埼玉工廠已開始考慮在不久的將來使用能夠曲線移動的人型機器人。
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