机器人正在进军美国几乎所有的工业领域，这已经不是什么秘密了。原因有很多，但有两个特别突出。
通用工业和汽车部门工程总监里克•麦克斯韦尔(Rick Maxwell)表示:“人们对自动化生产线非常感兴趣，因为很难找到工人，更不用说技术工人了。发那科美国．“制造商还希望尽可能经济有效地提高产量。这两个因素都促使机器人的使用越来越多。”
采用机器人解决方案曾经似乎令人生畏，但它们通过更灵活的材料处理选项、更好的力控制和基于云的支持增强了吸引力，同时通过简化编程和机器人力学、视觉和控制的预集成解决方案等新功能降低了恐惧因素。
协作机器人(cobots)也被广泛采用，甚至得到了特别的青睐。发那科美国智能机器人全国客户经理Ed Roney解释说:“它们允许你在不改变现有生产线的情况下实现自动化。”“它们是为了适应人类而设计的，人类不需要太多训练就能学会如何与它们合作。由于协作机器人通常用于重复性、枯燥和肮脏的任务，因此它们被人类员工广泛接受。”
快速、灵活和直观的实现是机器人制造商的共同主题。发那科的iRProgrammer用户界面与人们在手机或电脑上看到的类似。它指导首次使用的用户完成编程过程。
发那科和其他供应商也在通过扩大产品线来轻松适应不同的应用，从而为实施铺平道路。
麦克斯韦尔说:“例如，新型CR-15iA的有效载荷为15公斤，射程为1400毫米，因此它可以在更高的速度下安全处理更重的载荷。”“这个协作机器人家族的设计可以处理5公斤、10公斤、15公斤或35公斤的重量，因此它们可以适应不同的应用。”
爱普生机器人该公司最初开始生产用于制表等高速、高精度应用的机器人，目前正在扩大产品组合，提供新的材料搬运解决方案，包括用于更简单、低速任务的机器人。作为该公司SCARA产品系列的一部分，这种新型机器人旨在取代目前在许多拣放操作中使用的昂贵、难以调整的线性滑块，如装载托盘、进料部件、码垛和其他材料处理应用。
爱普生去年10月推出的广受欢迎的T3 SCARA机器人，臂长400毫米，有效载荷3公斤，现在有了一个更大的兄弟。新的Synthis T6一体化SCARA机器人有一个600毫米的手臂，可以处理高达6公斤的有效载荷。它还包括一个内置控制器，节省空间，低成本的设计。集成选项包括专门为机器人引导设计的视觉，现场总线接口系统，用于开放平台功能的RC+ 7.0 API软件，教学挂件和可定制的图形用户界面(gui)。
除了让他们的机器人既直观又灵活，像爱普生这样的供应商也认识到，可负担性是推动采用的关键，并已采取措施支持这一点。爱普生机器人集团产品经理里克·布鲁克希尔(Rick Brookshire)解释说:“我们可以让这些SCARA机器人更便宜，因为我们自己制造零部件，比如电机、传动装置和电缆，而不是购买。”新型机器人满足了医疗设备、消费产品、汽车零部件和电子产品等领域的广泛行业要求。
爱普生机器人还与柔性喂食器供应商Asyril合作，创建了爱普生IntelliFlex喂食系统，该系统使用人工智能(AI)在运行时进行学习，以确定最快的循环时间。该公司表示，新的基于人工智能的系统可以在周期时间上提高5- 10%。
点击并编程
日本安川电气Motoman是另一家供应商，最近扩大了其协作机器人生产线，为新的应用和市场提供一系列有效载荷尺寸和功能。它还为工业机器人和协作机器人引入了易于使用的编程工具，为机器人的采用铺平了道路。
安川创新(Yaskawa Innovation)高级产品经理贝尔纳多•门德斯(Bernardo Mendez)表示:“我们的新型智能吊坠颠覆了这两种机器人的传统编程方式，带来了一定程度的易用性，使学习如何编程机器人不那么令人沮丧和生畏。”
智能吊坠采用图形用户界面和简单的编程命令，如复制、剪切、粘贴、撤销和重做，使用户能够通过触摸屏按钮引导机器人。通过这种“点击并编程”的方法，用户可以在屏幕上看到自动生成的代码行。
智能吊坠使用了与传统机器人编程相关的参考系。此外，它还具有安川的智能框架(Smart Frame)，可以在一个参照系内运行，无论用户站在哪里，都可以左右、上下或远离，以建立相同的坐标参考。
门德斯说:“对于刚接触机器人技术的用户来说，这将使编程机器人不那么令人生畏，而对于有经验的用户来说，它将提供一个在功能方面没有权衡的选择。”“这降低了在资源和人力方面的采用成本，这将缓解许多潜在客户的担忧，他们曾经认为他们必须雇佣和培养熟练工人来部署机器人。”
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ABB的单臂YuMi机器人。 |
控制力量
力量控制是协作机器人越来越重要的能力，因为它们被应用于更广泛的任务。“需要统一结果的应用程序，如装配、打磨、抛光、抛光和去毛刺，在我们新的e系列协作机器人家族中，以工具为中心的力/控制传感器得到了简化，”at美洲区域销售总监Stuart Shepherd说通用的机器人．
传感器可用于测量质量，以执行检测过程或精确检测接触。UR3e和UR5e型号的重复性为30 μ m, UR10e型号的重复性为50 μ m，使它们适用于非常精确的加工，组装和电子任务。
万能机器人还在其UR学院提供9个免费在线培训模块，以帮助简化实施，并承诺没有机器人经验的人可以在90分钟内掌握基本的编程技能和设置。
Cobot转换
随着大规模定制成为新常态，制造商正在寻求增加生产线的灵活性，机器人供应商看到了这一趋势的新兴机会。
当ABB该公司推出了OmniCore机器人控制器系列，并集成了Ability数字平台和Connected Services，以及SafeMove2安全软件，该软件可以将任何联网工业机器人转换为协作机器人。
ABB还为其RobotStudio虚拟调试和模拟软件添加了虚拟会议工具，并为其Connected Services添加了状态监测和诊断应用程序预览。该软件采用基于机器学习的先进算法来检测大型机器人群体中的行为异常，并提供预测性维护和优化指导。
“我们的客户越来越有兴趣探索协作自动化和数字解决方案的潜力，以提高他们的灵活性和性能，”ABB机器人总经理Per Vegard Nerseth解释说，“与此同时，他们越来越需要针对独特应用的有针对性的定制解决方案。我们正在改变我们的投资组合以满足今天的需求。”
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万能机器人公司的e系列产品以力控制传感器为特色。 |
来自云端的帮助
在工业4.0设想的关键要素中，机器人现在被用于生产线的每个部分，从输送机、分拣机和取放应用到焊接、焊接、组装和包装。
EcoStruxure Industry的业务发展经理Simone Gianotti表示，影响这些机器人发展的一些技术包括有助于人机协作的设计，用于机器人控制的新软件库，易于使用的接口，即插即用的实现，以及用于机器人维护和状态监测的基于云的预测分析施耐德电气．
他补充说:“尽管基于云的服务仍存在一些阻力，但获得远程支持和技术服务的优势正在赢得许多行业的转变。”
施耐德电气在EcoStruxure框架下提供了三种基于云的服务，用于提高机器性能，其中包括Secure Connect Advisor，这是一种网络安全编程工具，允许操作员远程访问、编程和监控机器，以诊断和排除设备故障。
施耐德电气工业个人电脑和人机界面高级供应经理Steven Allmond解释说，另一个是EcoStruxure Machine Advisor，这是一个为机器制造商设计的平台。“有了它，原始设备制造商可以为全球任何生产场所的每台安装的机器提供新的服务。通过使用它来跟踪全球范围内运行的机器，监控性能数据并修复异常事件，Machine Advisor将支持成本降低了50%。”
未来状态
有时候，前进的道路需要少花钱多办事——这条规则同样适用于机器人。AMKAMKASmart为应对这一挑战做出的贡献是AMKASmart电机模块概念，这是一个强大的集成电机和驱动模块家族，不需要控制柜。AMK自动化高级副总裁兼总经理Tom Jensen表示:“我们的电机模块足够紧凑，可以适用于许多空间，所有模块都通过一根混合电缆相互连接，就像所有肌肉的神经系统一样。”这些模块现在可用于生产机器。
该公司目前正在开发第三代伺服电机模块，以提高其功率尺寸比。“其中一种方法是将滚珠丝杠直接集成到电机转子中，在一个非常小的、大功率的组件中产生线性运动，”詹森说。“这是一个概念，我们正在转向更小的框架尺寸，为我们的机械系统提供更大的电机密度。”
机器人集成是AMK的另一个重点。詹森解释说:“通常情况下，机器人都有自己的独立控制器。“虽然这为机器人提供了一个连接皮带、摄像头或其他设备的地方，以获得你想要的功能，但它需要机器人之外的一些东西，必须充当交通守卫并同步行动。如果两个机器人一起工作，谁来领导，你把所有的输入输出带和摄像系统放在哪里?”
AMK的解决方案是其iSA分散运动控制器与集成电源。它通过其单电缆神经系统、5kw直流母线电源和24vdc逻辑电路发挥大脑的作用。该公司的下一代iSA控制器将使功率输出增加一倍，以允许每个系统有更多的电机。
