雖然機器人早在 20 世紀 60 年代就已進入工廠，但其作用和能力在過去幾年里已經(jīng)有了顯著的變化。早期的機器人主要處理物件移動之類任務。如今，機器人，尤其是被稱為 cobots 的協(xié)作機器人，能夠與人類協(xié)同工作。它們能夠執(zhí)行復雜的任務，并且設計成可以與人類工人近距離協(xié)同工作。這種協(xié)作方式提高了工作效率、安全性和生產(chǎn)率，造就了一個更加一體化、更加高效的制造環(huán)境。

自引入機器人以來，人們一直對其作用持懷疑態(tài)度。同樣，在工業(yè)革命時期，人們也擔心機器會搶走人們的工作。盡管工業(yè)革命深刻地重塑了勞動力結(jié)構，將許多工人從農(nóng)場轉(zhuǎn)移到工業(yè)和制造業(yè)崗位，但它并沒有消除對勞動力的需求。

現(xiàn)在，我們正在經(jīng)歷角色和責任的又一次轉(zhuǎn)變，這一次，協(xié)作機器人將與人類協(xié)同工作。盡管有人擔心，但我們看到的卻是協(xié)作機器人對人類工作的莫大幫助和開啟的未來之門，而不是搶走了工作。如今的協(xié)作機器人可以完成一些瑣碎的工作，讓工人從事那些更復雜、需要解決問題技能和總體質(zhì)量要求更高的任務。這些工作通常更有成就感，薪酬也更高。

機器人市場持續(xù)增長

在新冠疫情期間，機器人發(fā)揮了重要作用。當工人無法到崗時，機器人維持了生產(chǎn)線，并執(zhí)行了保持基本業(yè)務運營的關鍵任務。機器人的銷量大幅增加，人們也學會了如何在工廠中更好地使用機器人技術。

盡管工人們又回到了工廠，但如今的協(xié)作機器人正與他們并肩工作。在工廠工作的人越來越少，尤其是低技能、低收入的工作，這便帶來了合作的機會。全球制造業(yè)競爭激烈，我們面臨著勞動力短缺、競爭加劇和消費者需求旺盛等問題。為幫助應對這些挑戰(zhàn)，越來越多的歐洲和北美制造商將機器人引入工廠的生產(chǎn)現(xiàn)場。這也為這些制造商贏得了競爭優(yōu)勢。機器人能夠讓工廠實現(xiàn)高水平的一致性。在工廠，它們可以確保瓶子的灌裝符合精確的規(guī)格，瓶蓋的密封始終如一，標簽每次都能精確地對齊。借助自動編程，幾乎完全消除了對人為錯誤影響一致性或質(zhì)量的擔憂。

此外，機器人不需要像人類工人那樣進行大量投入。例如，機器人不需要睡覺，沒有病假或福利，12 小時的輪班結(jié)束后也不會疲憊不堪。所有這些因素對機器人的整體效率起著重要作用。

機器人在工廠中可以確保公平競爭，同時也能為工廠創(chuàng)造更高質(zhì)量的工作，從而促進市場的持續(xù)增長。

協(xié)作機器人和機器人的通用性

我們開始注意到許多行業(yè)都在使用機器人技術，從消費電子產(chǎn)品到制藥業(yè)，再到航運和物流業(yè)，無所不包。我同樣對機器人在服務業(yè)的應用潛力感到興奮。現(xiàn)在，從快餐店的漢堡翻烤，到餐廳的點餐和送餐，再到酒店的客房服務，協(xié)作機器人無所不能。隨著協(xié)作機器人逐漸成為主流，其使用范圍將繼續(xù)擴大。

機器人之所以能為如此多的行業(yè)提供支持，部分原因在于它們的適應性。似乎有無數(shù)種方式可以通過更換機械手末端工具 (EOAT) 來配置機器人，使其能夠完成所需的各種任務。

只需對機器人進行相對簡單的調(diào)整，它便能拾取包裹、處理易受損的水果或用托盤運送食物。此外，可反復對機器人進行重新編程，以保持對需求的滿足。

支持人類勞動力的協(xié)作機器人

正如我所提到的，機器人不是在取代人類勞動，而是在支持人類勞動。我聽到最多的說法是，人們擔心機器人會搶走人類的工作。隨著人工智能 (AI) 的興起，這種擔憂也隨之加劇。然而，人類的角色始終存在：問題解決者、戰(zhàn)略思考者、創(chuàng)新者。這些角色不會被機器人取代，而是由機器人提供支持。

盡管機器人重塑了就業(yè)市場，并在一定程度上減少了對低技能工人的需求，但同時也創(chuàng)造了新的機會。這包括機器人設計師、程序員和維護技術員等新興職位，再次凸顯了向技能型職位的轉(zhuǎn)變和為工人提供更多機會的趨勢。

在危險情況下，協(xié)作機器人是為其人類同行提供支持的最佳方式之一。它們正被用于多種危及人類安全的領域。通過在有害環(huán)境中部署協(xié)作機器人，我們可以避免人類暴露在危險環(huán)境中的情況。這種轉(zhuǎn)變釋放了人力資源，提高了生產(chǎn)率和安全性。

另一個利用協(xié)作機器人為人類同行提供支持的例子發(fā)生在亞馬遜倉庫。協(xié)作機器人將產(chǎn)品直接運送給負責搬運產(chǎn)品的揀貨員，而不是要求揀貨員以手動方式從貨架上取貨。這不僅節(jié)省了時間，減少了步驟，還最大限度地減輕了重物搬運對身體帶來的負擔。通過處理這些任務，協(xié)作機器人有助于節(jié)省工人的體力，減少他們身體的日常損耗。

將機器人技術引入工廠的障礙

有幾個因素可能會阻礙公司將協(xié)作機器人或機器人納入員工隊伍。這些因素包括可用空間、合適的應用、預算限制以及決定使用哪種類型的機器人，所有這些因素都會產(chǎn)生影響。

對于小型工廠和企業(yè)來說，投資三、五萬英鎊購買機器人的成本過高。雖然現(xiàn)在出現(xiàn)了更多經(jīng)濟實惠的選擇，如德國制造的Igus ReBeL 機器人，售價約為 5400 英鎊，但對于許多工廠和企業(yè)而言成本仍然是一大障礙。

此外，全面了解各種考慮因素也是一項挑戰(zhàn)。自動化是復雜的，為了讓機器人執(zhí)行任務，對其進行編程很重要。這就需要技術工人。此外，還要考慮維護和保養(yǎng)問題。占用面積要求和能源消耗等因素也會影響決策過程。

在整合協(xié)作機器人與人類協(xié)同工作時，安全至關重要。遵守安全法規(guī)，包括 ISO/TS 15066 中規(guī)定的針對協(xié)作式工業(yè)機器人的安全法規(guī)，可確保安全、負責任地將機器人引入工作場所。

因此，考慮采用機器人技術的工廠或企業(yè)最好聘請一名集成商或顧問，他們可以指導整個過程，了解相關法規(guī)，并提供切合實際的預算數(shù)字。

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移動機器人與固定機器人

市場上有各種類型的機器人是針對特定需求量身定做的。集成商可以幫助確定哪種機器人最合適。固定機器人，顧名思義，保持靜止不動，最適合執(zhí)行裝配和檢測等任務。相比之下，移動機器人利用掃描器和 LiDAR(光探測及測距)技術在預定路線上導航，將物料運送至各處。這些機器人可以處理碼垛、卸垛和倉庫垃圾收集等任務。此外，我們還看到了固定機器人與 AMR(自主移動機器人)的整合，這使得它們能夠從多個表面上舉升物品并裝載到自已身體上。

機器人市場的未來

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機器人在制造業(yè)中的作用將繼續(xù)擴大，它們將能夠承擔更多的責任和任務。四肢配備專用附件的 EOAT 機器人的采用將對市場的增長發(fā)揮重要作用。這些機器人擅長抓取、裝配和焊接等精確任務，并能根據(jù)手頭的具體任務切換附件。

人工智能還將擴大機器人的使用范圍。它們將需要很少的編程量，能夠通過經(jīng)驗學習來完成更多任務。人工智能將使機器人能夠駕馭復雜的環(huán)境，更高效地執(zhí)行復雜的任務。

今年該行業(yè)的銷售額將再創(chuàng)新高。由于客戶庫存的原因，今年余下的時間可能會出現(xiàn)小幅放緩，但預計這將是短暫的。自疫情以來，總發(fā)貨量持續(xù)增長。據(jù)預測，從 2024 年到 2031 年，該行業(yè)的年復合增長率將達到 16%，預計收入將增長近 1000 億美元。

機器人技術的潛力是無窮的，因此，現(xiàn)在是投身該行業(yè)的激動人心的時刻。

Eric Halvorson 是 DigiKey 自動化與控制高級營銷技術經(jīng)理。DigiKey 是全球電子元器件和自動化產(chǎn)品分銷商，是行業(yè)公認的領航者和持續(xù)創(chuàng)新者，提供著來自 3,000 多家優(yōu)質(zhì)品牌制造商的 1,560 多萬種元器件。