【機器人】關於工業機器人控制系統，這幾方面內容你必須掌握；中國3C電子智造行業優秀的機器人供應商推薦...

什麼是機器人控制系統？

如果僅僅有感官和肌肉，人的四肢還是不能動作。一方面是因為來自感官的訊號沒有器官去接收和處理，另一方面也是因為沒有器官發出神經訊號，驅使肌肉發生收縮或舒張。同樣，如果機器人只有感測器和驅動器，機械臂也不能正常工作。原因是感測器輸出的訊號沒有起作用，驅動電動機也得不到驅動電壓和電流，所以機器人需要有一個控制器，用硬體坨和軟體組成一個的控制系統。

機器人控制系統的功能是接收來自感測器的檢測訊號，根據操作任務的要求，驅動機械臂中的各臺電動機就像我們人的活動需要依賴自身的感官一樣，機器人的運動控制離不開感測器。機器人需要用感測器來檢測各種狀態。機器人的內部感測器訊號被用來反映機械臂關節的實際運動狀態，機器人的外部感測器訊號被用來檢測工作環境的變化。

所以機器人的神經與大腦組合起來才能成一個完整的機器人控制系統。

機器人的運動控制系統包含哪些方面？

執行機構----伺服電機或步進電機；

驅動機構----伺服或者步進驅動器；

控制機構----運動控制器，做路徑和電機聯動的演算法運算控制；

控制方式----有固定執行動作方式的，那就編好固定引數的程式給運動控制器；

如果有加視覺系統或者其他感測器的，根據感測器訊號，就編好不固定引數的程式給運動控制器。

機器人控制系統的基本功能

1.控制機械臂末端執行器的運動位置（即控制末端執行器經過的點和移動路徑）；

2.控制機械臂的運動姿態（即控制相鄰兩個活動構件的相對位置）；

3.控制運動速度（即控制末端執行器運動位置隨時間變化的規律）；

4.控制運動加速度（即控制末端執行器在運動過程中的速度變化）；

5.控制機械臂中各動力關節的輸出轉矩：（即控制對操作物件施加的作用力）；

6.具備操作方便的人機互動功能，機器人通過記憶和再現來完成規定的任務；

7.使機器人對外部環境有檢測和感覺功能。工業機器人配備視覺、力覺、觸覺等感測器進行測量、識別，判斷作業條件的變化。

工業機器人控制系統

1、工業機器人控制系統硬體結構

控制器是機器人系統的核心，國外有關公司對我國實行嚴密封鎖。近年來隨著微電子技術的發展，微處理器的效能越來越高，而價格則越來越便宜，目前市場上已經出現了1-2美金的32位微處理器。高價效比的微處理器為機器人控制器帶來了新的發展機遇，使開發低成本、高效能的機器人控制器成為可能。為了保證系統具有足夠的計算與儲存能力，目前機器人控制器多采用計算能力較強的ARM系列、DSP系列、POWERPC系列、Intel系列等晶片組成。

此外，由於已有的通用晶片在功能和效能上不能完全滿足某些機器人系統在價格、效能、整合度和介面等方面的要求，這就產生了機器人系統對SoC（Systemon Chip）技術的需求，將特定的處理器與所需要的介面整合在一起，可簡化系統外圍電路的設計，縮小系統尺寸，並降低成本。

例如，Actel公司將NEOS或ARM7的處理器核心整合在其FPGA產品上，形成了一個完整的SoC系統。在機器人運動控制器方面，其研究主要集中在美國和日本，並有成熟的產品，如美國DELTATAU公司、日本朋立株式會社等。其運動控制器以DSP技術為核心，採用基於PC的開放式結構。

2、工業機器人控制系統體系結構

在控制器體系結構方面，其研究重點是功能劃分和功能之間資訊交換的規範。在開放式控制器體系結構研究方面，有兩種基本結構，一種是基於硬體層次劃分的結構，該型別結構比較簡單，在日本，體系結構以硬體為基礎來劃分，如三菱重工株式會社將其生產的PA210可攜帶式通用智慧臂式機器人的結構劃分為五層結構；另一種是基於功能劃分的結構，它將軟硬體一同考慮，其是機器人控制器體系結構研究和發展的方向。

3、控制軟體開發環境

在機器人軟體開發環境方面，一般工業機器人公司都有自己獨立的開發環境和獨立的機器人程式語言，如日本Motoman公司、德國KUKA公司、美國的Adept公司、瑞典的ABB公司等。

很多大學在機器人開發環境(Robot Development Environment)方面已有大量研究工作，提供了很多開放原始碼，可在部分機器人硬體結構下進行整合和控制操作，目前已在實驗室環境下進行了許多相關實驗。國內外現有的機器人系統開發環境有Team Bots，v.2.0e、ARIA，V.2.4.1、Player/Stage，v.1.6.5.1.6.2、Pyro.v.4.6.0、CARMEN.v.1.1.1、Mission Lab.v.6.0、ADE.V.1.0beta、Miro.v.CVS-March17.2006、MARIE.V.0.4.0、Flow Designer.v.0.9.0、Robot Flow.v.0.2.6等等。

從機器人產業發展來看，對機器人軟體開發環境有兩方面的需求。一方面是來自機器人終端使用者，他們不僅使用機器人，而且希望能夠通過程式設計的方式賦予機器人更多的功能，這種程式設計往往是採用視覺化程式語言實現的，如樂高Mind Storms NXT的圖形化程式設計環境和微軟Robotics Studio提供的視覺化程式設計環境。

4、機器人專用作業系統

（1）VxWorks，VxWorks作業系統是美國Wind River公司於1983年設計開發的一種嵌入式實時作業系統（RTOS），是Tornado嵌入式開發環境的關鍵組成部分。VxWorks具有可裁剪微核心結構；高效的任務管理；靈活的任務間通訊；微秒級的中斷處理；支援POSIX1003．1b實時擴充套件標準；支援多種物理介質及標準的、完整的TCP/IP網路協議等。

（2）Windows CE，Windows CE與Windows系列有較好的相容性，無疑是WindowsCE推廣的一大優勢。WindowsCE為建立針對掌上裝置、無線裝置的動態應用程式和服務提供了一種功能豐富的作業系統平臺，它能在多種處理器體系結構上執行，並且通常適用於那些對記憶體佔用空間具有一定限制的裝置。

（3）嵌入式Linux，由於其原始碼公開，人們可以任意修改，以滿足自己的應用。其中大部分都遵從GPL，是開放原始碼和免費的。可以稍加修改後應用於使用者自己的系統。有龐大的開發人員群體，無需專門的人才，只要懂Unix/Linux和C語言即可。支援的硬體數量龐大。嵌入式Linux和普通Linux並無本質區別，PC上用到的硬體嵌入式Linux幾乎都支援。而且各種硬體的驅動程式原始碼都可以得到，為使用者編寫自己專有硬體的驅動程式帶來很大方便。

（4）μC/OS-Ⅱ，μC/OS-Ⅱ是著名的原始碼公開的實時核心，是專為嵌入式應用設計的，可用於8位，16位和32位微控制器或數字訊號處理器（DSP）。它的主要特點是公開原始碼、可移植性好、可固化、可裁剪性、佔先式核心、可確定性等。

（5）DSP/BIOS，DSP/BIOS是TI公司特別為其TMS320C6000TM，TMS320C5000TM和TMS320C28xTM系列DSP平臺所設計開發的一個尺寸可裁剪的實時多工作業系統核心，是TI公司的CodeComposerStudioTM開發工具的組成部分之一。DSP/BIOS主要由三部分組成：多執行緒實時核心；實時分析工具；晶片支援庫。利用實時作業系統開發程式，可以方便快速的開發複雜的DSP程式。

5、機器人伺服通訊匯流排技術

目前國際上還沒有專用於機器人系統中的伺服通訊匯流排，在實際應用過程中，通常根據系統需求，把常用的一些匯流排，如乙太網、CAN、1394、SERCOS、USB、RS-485等用於機器人系統中。當前大部分通訊控制匯流排可以歸納為兩類，即基於RS-485和線驅動技術的序列匯流排技術和基於實時工業乙太網的高速序列匯流排技術。

智慧機器人控制系統

1.開放性模組化的控制系統體系結構：採用分散式CPU計算機結構，分為機器人控制器(RC)，運動控制器(MC)，光電隔離I/O控制板、感測器處理板和程式設計示教盒等。機器人控制器(RC)和程式設計示教盒通過串列埠/CAN匯流排進行通訊。機器人控制器(RC)的主計算機完成機器人的運動規劃、插補和位置伺服以及主控邏輯、數字I/O、感測器處理等功能，而程式設計示教盒完成資訊的顯示和按鍵的輸入。

2.模組化層次化的控制器軟體系統：軟體系統建立在基於開源的實時多工作業系統Linux上，採用分層和模組化結構設計，以實現軟體系統的開放性。整個控制器軟體系統分為三個層次：硬體驅動層、核心層和應用層。三個層次分別面對不同的功能需求，對應不同層次的開發，系統中各個層次內部由若干個功能相對對立的模組組成，這些功能模組相互協作共同實現該層次所提供的功能。

3.機器人的故障診斷與安全維護技術：通過各種資訊，對機器人故障進行診斷，並進行相應維護，是保證機器人安全性的關鍵技術。

4.網路化機器人控制器技術：目前機器人的應用工程由單臺機器人工作站向機器人生產線發展，機器人控制器的聯網技術變得越來越重要。控制器上具有串列埠、現場匯流排及乙太網的聯網功能。可用於機器人控制器之間和機器人控制器同上位機的通訊，便於對機器人生產線進行監控、診斷和管理。

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來源：全球智造

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中國3C電子智造行業優秀的機器人供應商推薦

《中國3C電子智造優秀機器人供應商甄選專題》將以中國3C電子行業機器人本體企業為主體，分設小六軸機器人類、直角座標機器人類、SCARA機器人類、DELTA機器人類、AGV搬運機器人類等五大類（每類3家企業），特別甄選出15家優秀的、有代表性的機器人供應商，為3C電子行業的自動化發展提供更多詳細的資料和依據。

現階段，我國3C電子行業的機器人應用已經呈現出燎原之勢，國產機器人產品雖然在特定的技術和精度上需要不斷完善，但在整體應用和滿足基本需求的電子車間，完全體現出了國產力量的強大，尤其是部分類別的機器人領域，如AGV搬運機器人基本都是國產產品的強勢所在，未來，我們願意繼續為國產工業機器人在新興的3C電子領域發聲，也將報導3C電子應用終端對國產機器人最直接的訴求。

類別	企業名稱	機器人情況
小六軸機器人	拓斯達	上市企業，系統整合＋ 本體制造 + 軟體開發三位一體的工業機器人生態系統和整體自動化解決方案。
	珞石機器人	總部位於北京，專注於輕量級小六軸工業機器人，目前已建成年產2000臺的基地。
	天太機器人	自主開發產品有SCARA、六軸、並聯、碼垛等多種工業機器人及諧波減速機，打造中小企業用得起的機器人。
直角座標機器人	東佑達	臺灣品牌，成立於2000年，滑臺銷售數量累計超過30萬臺。除了標準產品ETH系列，力推新產品GTH內嵌式導軌滑臺。
	威洛博	已形成單軸機械手、多軸機械手、多軸控制器和水平多關節機器人四大產品線，2017年推出了新品：電動手爪，電動對位轉檯，電動模組/滑臺、旋轉R軸。
	銀光	2018年將推出IX系列導軌嵌入式一體型電缸、IK系列高速電缸、IM系列直線電機、RC系列點位控制型單軸機器人控制系統等新產品。
SCARA機器人	眾為興	成立於 2002 年，是國內運動控制知名品牌，擁有六自由度工業機器人系列產品、SCARA系列產品、機器人專用控制器、機器人專用伺服驅動器及驅控一體機等。
	臺達	臺灣品牌，採用高彈性、高整合性的臺達SCARA工業機器人，以及外圍自動化零件。
	天太機器人	專注輕負載多關節工業機器人細分市場領域，努力打造中小企業用得起的工業機器人。是小家電智慧整合製造裝置的重點供應商。
DELTA機器人	翼菲	模組化結構的並聯機器人更滿足於精密緊湊的作業環境。主打產品迅翼並聯機器人應用廣泛，2017推出新品“獵豹”並聯機器人。
	大族機器人	大族鐳射子公司，目前並聯機器人銷售數百臺，配合大族自主的伺服驅動和控制系統、視覺系統，末端的定位精度達到了±0.1mm。
	若貝特	與哈工大研究所合作，目前只做並聯機器人一種產品，工作速度高達170次/分鐘。
AGV搬運機器人	新鬆	中國最早有產品應用落地的企業，也是中國目前最大的AGV公司，市場佔有率和銷售額都是業內領先，3C電子行業案例豐富。
	艾吉威	成立於2004年，位於蘇州，無反射板鐳射叉車AGV代表，自主知識產品的無反射板產品已有充分應用。
	南江	華麗家族子公司，核心技術在於自然無軌導航的iAGV產品和多機器人多平臺協同排程系統，可以實現自動對接電梯。

表：3C電子行業五大類共15家優秀的國產工業機器人代表

小六軸顧名思義就是體積小，承載小，應用場景與六軸機器人不同的產品種類，近兩年隨之四大家族企業紛紛推出了小六軸，或者協作機器人，國產機器人企業紛紛效仿，雨後春筍。也在近兩年成長起了一批這樣的企業。

小型六軸機器人之所以受到重視，首先是由於3C行業機器人應用的爆發，據統計 目前3C行業的從業人數已超過1000萬，其中30%被機器人替代，對小型機器人的需求將超過幾百萬臺，相當於3千億的市場規模。

與笨重的重負載六軸機器人相比較，小型六軸機器人因其靈活性和易安裝的特點，非常適用於複雜環境的應用，也契合了3C產品多批量、小品種的特點。

從應用行業來講，小六軸機器人最關注的是電子產品製造，也可以說他們的誕生就是瞄準3C產品。

拓斯達：智慧製造系統綜合服務商

 

廣東拓斯達科技股份有限公司是一家創業板上市的智慧製造綜合服務商，專注於以工業機器人為核心的智慧裝備的研發、製造、銷售，致力於打造系統整合＋ 本體制造 + 軟體開發三位一體的工業機器人生態系統和整體自動化解決方案。

   圖：拓斯達工業機器人——TSR090-05

   TSR090-05整機採用流線型設計，外觀簡潔美觀。採用雙臂對稱架構，不易產生振動。此外，TSR090-05還採用世界領先的EtherCAT匯流排控制技術和高精度實時控制核心，使其具有可靠的穩定性；同時，將機器人運動控制演算法整合在機器人控制軟體，不再使用運動控制卡或者控制器作運動控制中介，使其極具價效比的成本優勢；整合視覺定位和測量功能，機器人控制器和影像處理控制器整合在一個控制器上。

除此之外，還可以根據不同行業及客戶要求定製特定加工工藝和加工控制人機介面，降低使用難度，提高生產效率。

目前，TSR090-05主要應用於注塑、陶瓷、電機制造、3c電子等行業領域內，客戶群體主要有金霸電機、崑山豐武、卓晟科技、康銘盛、天益、歐希德等。

 

珞石機器人：國產輕量六軸機器人新秀 

珞石(北京)科技有限公司成立於2015年，致力於成為業界領先的輕量型工業機器人供應商，提供包括工業機器人整機產品、協作型工業機器人控制系統以及智慧製造解決方案。

珞石推出的XB系列輕量級六軸工業機器人支援高速伺服匯流排技術、支援視覺系統、支援離線程式設計、是國內首家獲Profinet認證機器人企業，已經廣泛應用於打磨、上下料、裝配、分揀、質檢等多個領域，客戶包括法雷奧、步步高、海信、正揚電子、揚天科技等3C電子企業。

2017年，珞石科技在山東鄒城建立了 2 萬平米生產基地，集工業機器人的生產、組裝、測試、售後、系統整合於一體，可滿足年產量 2000 臺的需求。為了應對3C行業的柔性化需求，珞石也在不斷研發新的技術，目前已經實現了無感測器方式的拖動示教，即不需要加力矩感測器，通過控制驅動器的力矩環就能實現拖動示教。這項新研發的技術能夠使得珞石機器人在成本上得到很好的控制。  

圖：珞石小六軸機器人XB7L

天太機器人：打造實用、用得起的工業機器人

廣東天太機器人有限公司於2014 年註冊成立，是專注於機器人本體及其核心零部件、整合智慧產線研發與製造的高科技企業。天太自主研發產品包括：SCARA、六軸、並聯、碼垛等多種工業機器人及諧波減速機，擁有超過20項各類專利。

天太專注輕負載多關節工業機器人細分市場領域，努力打造中小企業用得起的工業機器人。同時，將多種行業的應用需求固化在本體及周邊裝置中，給整合商和終端使用者提供了快速實施的解決方案，是小家電智慧整合製造裝置的重點供應商，已經在新寶股份、泰晶電子、步步高、東莞裕利、德奧股份等知名企業有突出成功案例。

天太六軸機器人是面向工業領域的六自由度的機器人，輕巧靈活、移動速度快、安裝空間小、外觀優美，適應各種複雜動作，專業解決多批次、小批量、高效率的製造難題。可應用於家電、汽車零件、電子元件、五金塑料行業、3C行業、通訊產品、各種精密生產線等。

圖：天太六軸機器人應用場景

說起直角座標型機器人，即使是行業內也鮮少被提及和報導。但實際上，這種“不起眼”又鮮少被提及的直角座標型機器人在中國工業機器人市場上已經佔據較大比重。

直角座標型機器人又稱單軸機械手，工業機械臂，電缸等，是以XYZ直角座標系統為基本數學模型，以伺服電機、步進電機為驅動的單軸機械臂為基本工作單元，以滾珠絲桿、同步皮帶、齒輪齒條為常用的傳動方式所架構起來的機器人系統，可以完成在XYZ三維座標系中任意一點的到達和遵循可控的運動軌跡。　

相對於關節型機器人而言，直角座標型機器人不僅結構簡單，而且成本低廉。直角座標型組合方式靈活多樣，可以組裝成單軸到多軸的機械手，如龍門式、懸臂式、壁掛式等，也可根據不同的負載、行程、功能及特殊空間要求，為客戶訂製所需求產品。同時，X、Y、Z三軸基礎上可以擴充套件旋轉軸和翻轉軸，構成五自由度和六自由度機器人，或者作為專業自動化機械中的直線定位系統。

直角座標型機器人因末端操作工具的不同，可以非常方便的用作各種自動化裝置，完成如焊接、搬運、上下料、包裝、碼垛、拆垛、檢測、探傷、分類、裝配、貼標、噴碼、打碼、（軟仿型）噴塗、目標跟隨、排爆等一系列工作。應用物件涉及電子、機械、汽車、食品等諸多行業。

東佑達：銷售30萬臺滑臺  力推內嵌式導軌滑臺新品 

TOYO東佑達公司於2000年在臺灣成立，並先後在深圳、蘇州成立分公司，至今17年的經營時間裡，滑臺銷售數量累計超過30萬臺。TOYO東佑達一方面可以為客戶提供標準的滑臺產品（如ETH系列），另一方面力推新產品GTH內嵌式導軌滑臺。

內嵌式導軌滑臺體積更小，結構有著革命性更新，軌道內嵌使得剛性上大幅提升，且使用成本更低；第二，以往的組裝都要做拆蓋動作，內嵌式導軌滑臺可以直接從兩個方向鎖付，方便快捷。此外，最大的亮點在於自有控制技術，可以讓使用者更簡單的操作，省去客戶自行選擇電機驅動器及調整的時間。

目前，TOYO東佑達的滑臺應用範疇主要圍繞在蘋果供應鏈、新能源汽車、手機制造、光伏、醫療、皮膚等行業，客戶群體包括富士康、華為、京東方、比亞迪、大族鐳射、ATL、BOE、TPK、華大基因、捷普綠點等。

圖：TOYO東佑達的ETH系列滑臺   

 圖：TOYO東佑達的內嵌式導軌滑臺

威洛博：電動新品與模組化設計增強競爭力

深圳威洛博機器人公司成立於2007年，是一家專注於線性機器人及模組化標準件的研發、生產、銷售及服務為一體的國家高新技術企業。威洛博機器人市場主要應用手機制造、鋰電池製造、鐳射應用、太陽能製造等輕工業自動化裝備行業。

目前，威洛博已形成單軸機械手、多軸機械手、多軸控制器和水平多關節機器人四大產品線，其單軸和多軸直角座標機械手包含無塵環境、一般環境和滾珠絲槓、同步帶驅動型的不同組合，可以滿足電子、食品等行業大部分用途。

圍繞著使用者的需求，威洛博2017年推出了新品：電動手爪，電動對位轉檯，電動模組/滑臺、旋轉R軸。新品能夠在很大程度上替換原來氣動產品，解決氣動產品在應用上的侷限性，將進一步提升自動裝備的效率和投資回報率。此外，威洛博成功的將模組化設計引入產品的應用之中。通過基礎件、元件、部件等全方位的模組化設計和生產，降低成本的同時，極大的提高了產品的便捷性和自動裝備的設計效率。 

圖：威洛博新品—電動氣爪 

圖：威洛博新品—電動對位轉檯

銀光VINKO: 著力打造下一代電缸新技術

銀光（VINKO）作為國內為數不多專注於製造行業精品的單軸、多軸機械手和電缸品牌商，不斷獲取市場認可的同時，也始終著力於引領下一代電缸新技術的研究和開發。銀光總部位於深圳，在蘇州設有分公司。

VINKO將於2018年推出IX系列導軌嵌入式一體型電缸、IK系列高速電缸、IM系列直線電機、RC系列點位控制型單軸機器人控制系統等新產品。

IX系列為鋁擠型底座，採用導軌嵌入式一體型製造工藝，同等負載下，電缸體積減少30%，成本相比目前產品更具優勢，具有優異的價效比。

IK系列為同步帶高速電缸，型材截面採用特殊結構設計，具有良好的抗彎、抗扭擰特性和直線度，可實現工件的高速，大跨度的搬運，定位，移載等。IK系列採用標準化出貨模式，最快可當天發貨。

RC系列點位控制型控制系統，摒棄傳統伺服驅動器加PLC的控制模式，通過IO點位即可實現多點位的定位和執行特性設定，操作非常方便。

銀光產品廣泛應用於手機制造，新能源，液晶皮膚，玻璃製造等行業，服務客戶包括富士康、大族鐳射、TCL、比亞迪、華為、oppo等。

 圖：銀光VINKO新品--IX系列 

圖：銀光VINKO新品--IK系列系列

SCARA機器人的特點是負載小、速度快，因此其主要應用在快速分揀、精密裝配等3C行業、食品行業等領域。下面將介紹SCARA機器人的幾個典型應用。

SCARA系統首先大量用於裝配印刷電路板和電子零部件；SCARA的另一個特點是其串接的兩杆結構，類似人的手臂，可以伸進有限空間中作業然後收回，適合於搬動和取放物件，如積體電路板等。

如今SCARA機器人還廣泛應用於塑料工業、汽車工業、電子產品工業、藥品工業和食品工業等領域。它的主要職能是搬取零件和裝配工作。它的第一個軸和第二個軸具有轉動特性，第三和第四個軸可以根據工作的需要的不同，製造成相應多種不同的形態，並且一個具有轉動、另一個具有線性移動的特性。由於其具有特定的形狀，決定了其工作範圍類似於一個扇形區域。

SCARA機器人可以被製造成各種大小，最常見的工作半徑在100毫米至1000毫米之間，此類的SCARA機器人的淨載重量在1千克至200千克之間。

眾為興：控制器+SCARA機器人

深圳眾為興技術股份有限公司成立於 2002 年，是國內運動控制解決方案知名品牌，建立了運動控制、電機驅動、數控應用和工業機器人四大產品體系，掌握了包括多軸同步控制技術，高速高精運動控制技術、基於匯流排的運動控制技術、人機互動技術、伺服驅動技術等運動控制平臺技術。

目前已經擁有六自由度工業機器人系列產品、SCARA系列產品、機器人專用控制器、機器人專用伺服驅動器及驅控一體機、運動控制器/卡、匯流排及脈衝型各類通用交流伺服系統、汽車智慧化柔性焊接生產線等產品和技術。

 

圖：眾為興的SCARA機器人

臺達：高彈性、高整合性的SCARA工業機器人

臺達集團是臺灣品牌，1992年中達電通成立於上海，中達電通整合母公司臺達集團優異的電力電子及控制技術，持續引進國內外效能領先的產品。

臺達研發出的SCARA工業機器人可廣泛應用在消費性電子產品、電子電機、橡塑料、包裝、金屬製品業的電鎖、組裝、塗膠、移載、焊錫、搬運、包裝等應用領域，輕鬆簡易地結合外圍整合控制開發系統，進而打造出精簡、高整合性的機器人工作站。

臺達採用高彈性、高整合性的臺達SCARA工業機器人，以及外圍自動化零件 (如伺服系統、視覺系統、線性模組等)，不僅滿足單機或結合移載平臺應用，更可因應產線變化，滿足製程應用需求。

 圖：臺達的SCARA工業機器人

天太機器人：華南區輕量型四軸機器人代表

廣東天太機器人有限公司於2014 年註冊成立，是專注於機器人本體及其核心零部件、整合智慧產線研發與製造的高科技企業。天太自主研發產品包括：SCARA、六軸、並聯、碼垛等多種工業機器人及諧波減速機，擁有超過20項各類專利。

天太專注輕負載多關節工業機器人細分市場領域，努力打造中小企業用得起的工業機器人。同時，將多種行業的應用需求固化在本體及周邊裝置中，給整合商和終端使用者提供了快速實施的解決方案，是小家電智慧整合製造裝置的重點供應商，已經在新寶股份、泰晶電子、步步高、東莞裕利、德奧股份等知名企業有突出成功案例。

天太四軸機器人是實現高精度、快速拾放料作業的機器人，擁有靈活性、通用性、價效比以及速度、精度的高度穩定性，可配置多臺機械手同時相互協調工作。廣泛應用於電子零部件組裝、搬運、上下料、塗膠、點焊等行業。   

圖：天太四軸機器人應用場景

Delta機器人就像一個倒掛的有三個腳的蜘蛛，因其的靈巧、速度和精確在在電子組裝業、醫療裝置業、製造業、加工裝置業、食品裝置業得到應用。

Delta並聯機器人具有3個空間移動自由度和1個旋轉自由度，通過示教程式設計或視覺系統捕捉目標物體，並聯結構承載能力強、剛度大、自重負荷比小、動態效能好、重複定位精度高，可以超高速拾取物品實現目標物體的快速抓取、分揀、裝箱、搬運、加工等操作。

目前，Delta機器人在分揀領域應用廣泛，其分揀速度與精度成為市場關注的重要指標。

翼菲自動化：迅翼並聯機器人應用廣泛

濟南翼菲自動化科技有限公司成立於2012年，產品和服務涉及工業機器人研發製造、自動化系統整合、視覺系統開發等諸多領域。其主打產品迅翼並聯機器人結合了機器人技術、視覺識別技術、傳送帶跟蹤技術，通過工業視覺，可以跟蹤傳送帶的速度，跟蹤傳送帶上的物體，來識別這個物體的具體位置、顏色，來進行分揀、裝箱、排列。

核心技術的研發與應用使得迅翼系列並聯機器人完全滿足於精密緊湊的作業環境，其研發的模組化結構的並聯機器人已從當初的柔性上下料裝置正在成為高度柔性、高效率和可重組的裝配、製造和加工系統中的生產裝置。公司已經與國際巨頭聯合利華、東阿阿膠、金鑼食品、福建聖農食品、威高醫療器械、新華醫療、華魯製藥、福建中南紙業、美的集團、藍思科技、順豐快遞等多家食品、藥品、電子、日化行業的龍頭企業開展合作，並且迅翼機器人已進入臺灣省及北美區域等自動化技術水平要求較高的企業。目前，公司已完成B輪融資。

2017年，翼菲新款產品——“獵豹”並聯機器人。此款產品是翼菲團隊與清華大學劉辛軍教授團隊合作，協同設計研發的一款全新構型的模組化並聯機器人。

 

圖：翼菲的並聯機器人

大族機器人：並聯機器人銷量可觀

深圳市大族機器人有限公司是由上市公司—大族鐳射科技產業集團股份有限公司投資組建的全資控股子公司，自2005年成立至今已有十週年，公司由最基礎的電機零部件延伸至工業機器人本體及系統整合，在電機等產品市場佔有穩固份額的同時，目前正在逐步立足於工業機器人領域。

大族2015年自主研發生產的Han’s Delta並聯機器人從產品研發、生產到銷售僅用了不到一年的時間已達到了112臺的銷量。近兩年市場銷售可觀，目前已銷售數百臺。

大族RPDA並聯機器人憑藉其高剛度、高精度、高速度和高負載能力等特點在工業領域中得到了廣泛的應用。系統化的設計保證了產品在易用性、可靠性、成本等方面的優勢；先進的視覺定位演算法使得機器人末端的定位精度達到了±0.1mm，目前已經應用於客戶的自動化工廠中。

 

圖：大族的並聯機器人

若貝特：精專深耕 只做並聯機器人一種產品

廣東若貝特智慧機器人科技有限公司(RULEBIT)成立於2015年12月，由技術深厚的研發團隊組成，並跟哈工大研究所達成了深度戰略合作，致力於成為領先的高精度工業機器人供應商。

目前，若貝特專注於開發並聯機器人，現階段研發的產品主要為應用於分揀、碼垛、包裝領域的並聯機器人，穩定性與可靠性較高，目前已實現量產，並在汽車零部件、3C電子行業實現應用。

若貝特主打的並聯機器人產品按照工作空間不同分為三個型號。主推型號產品的工作速度高達170次/分鐘，水平定位精度為±0.05mm，極限負載可達6kg。他們開發的是基於軟體層面的冗餘演算法，不需要增加硬體成本，並且已經申請了十餘項專利保護。

2017年底，若貝特獲得了梅花天使創投的近千萬元Pre-A輪投資。現在的精力主要集中在市場擴充上，加強與終端客戶的接觸，並建立標杆案例。另一方面，公司也在和代理商、經銷商和產業上下游合作伙伴進行積極接洽。

 

AGV小車主要功用集中在自動物流搬轉運，AGV搬運機器人是通過特殊地標導航自動將物品運輸至指定地點，最常見的引導方式為磁條引導，鐳射引導，磁釘導航、慣性導航。

市面上的AGV搬運機器人主要還集中應用在製造業物料搬運上，AGV在製造業應用中以其高效、準確、靈活地完成物料的搬運任務。並且可多臺AGV組成柔性的物流搬運系統，搬運路線可以隨著生產工藝流程的調整而及時調整，使一條生產線上能夠製造出十幾種產品，大大提高了生產的柔性和企業的競爭力。

AGV作為基礎搬運工具，AGV的應用深入到汽車、機械加工、家電生產、微電子製造、捲菸等多個行業，生產加工領域成為AGV應用最廣泛的領域。

新鬆：國內應用最廣泛的AGV企業

早在1991年，新鬆的團隊就開發出了國內真正第一款落地應用的AGV產品，2000年成立的瀋陽新鬆公司也經過十多年發展成長為中國目前最大的AGV公司。從2007年開始，擁有自主產權的新鬆AGV產品開始系列岀口到美國、加拿大、俄羅斯、韓國、印度等國外市場,開創了國產機器人出口的先河。

現階段，新鬆的移動機器人種類豐富，不僅有傳統的牽引式、潛伏式AGV，也有極具競爭力的雙車聯動、過載、裝配型AGV，還有新型倉儲AGV、AGV+機械手的複合型機器人等，應用領域包括汽車、菸草、電子、醫藥、港口、機場以及製造加工車間。

在3C電子領域，新鬆的AGV案例豐富，主要客戶包括sandisk、京東方等企業，目前銷量數百臺，包括複合機器人與高精度對接AGV產品。

艾吉威：無反射板AGV代表

蘇州艾吉威機器人是一家以獨創搬運機器人AGV技術為核心的廠內智慧物流方案供應的高新技術企業和軟體企業。AGV產品線包括擁有國際發明專利和國家發明專利的無反光板鐳射叉車AGV系列和磁導航AGV小車系列等智慧裝置和系統，是中國唯一一家完全自主研發無標識導航叉車AGV且實現大規模叢集應用的企業。

艾吉威在3C電子行業擁有豐富經驗，服務客戶包括三星電子、京東方、土耳其VESTEL、偉創力等。

不久前，全球首條最高世代線——BOE(京東方)合肥第10.5代TFTLCD生產線投產，12臺艾吉威AGV小車和艾吉威上位機系統AGVS，根據京東方第10.5代TFTLCD生產線需求設計定製，實現京東方第10.5代TFTLCD智慧工廠的智慧運輸環節。12臺艾吉威AGV小車負責“世紀屏”生產過程中的物料轉運，半成品運輸，結合AGVS實現物料配送過程的視覺化、可追溯、無人化。

圖：艾吉威為京東方運輸“世紀屏”

 

南江機器人：推行iAGV無軌導航

南江機器人成立於2014年9月，由上市公司領銜投資。基於「自然無軌導航」、「多機器人多平臺協同排程」等核心技術， 南江機器人已自主研發智慧排程系統NjRobot IDS、智慧移動機器人iAGV、智慧倉儲機器人iCarrier、智慧SMT上下料機器人、智慧作業機器人等系列化產品，為企業提供智慧柔性物流整體解決方案，合作客戶包括華為、東芝、隆基、泰科、臺達、史丹利等。

杭州南江機器人自主導航的iAGV在東芝工廠內的執行，通過整合智慧移動機器人iAGV、智慧排程系統NjRobot IDS，逐步實現廠內物流向智慧化升級，滿足企業柔性生產需求。專案實施第一階段目標：實現1樓配料中心與2樓FAT生產線之間智慧、高效、精準、安全的配料輸送和空車回收功能。

該專案不僅是國內首個基於自然無軌導航技術，在複雜多變、人機共融的生產環境中實現應用的案例，同時也是國內首個成功實現機器人自主乘梯的案例。

人工智慧賽博物理作業系統

AI-CPS OS

“人工智慧賽博物理作業系統”（新一代技術+商業作業系統“AI-CPS OS”：雲端計算+大資料+物聯網+區塊鏈+人工智慧）分支用來的今天，企業領導者必須瞭解如何將“技術”全面滲入整個公司、產品等“商業”場景中，利用AI-CPS OS形成數字化+智慧化力量，實現行業的重新佈局、企業的重新構建和自我的煥然新生。

AI-CPS OS的真正價值並不來自構成技術或功能，而是要以一種傳遞獨特競爭優勢的方式將自動化+資訊化、智造+產品+服務和資料+分析一體化，這種整合方式能夠釋放新的業務和運營模式。如果不能實現跨功能的更大規模融合，沒有顛覆現狀的意願，這些將不可能實現。

領導者無法依靠某種單一戰略方法來應對多維度的數字化變革。面對新一代技術+商業作業系統AI-CPS OS顛覆性的數字化+智慧化力量，領導者必須在行業、企業與個人這三個層面都保持領先地位：

1. 重新行業佈局：你的世界觀要怎樣改變才算足夠？你必須對行業典範進行怎樣的反思？

2. 重新構建企業：你的企業需要做出什麼樣的變化？你準備如何重新定義你的公司？

3. 重新打造自己：你需要成為怎樣的人？要重塑自己並在數字化+智慧化時代保有領先地位，你必須如何去做？

AI-CPS OS是數字化智慧化創新平臺，設計思路是將大資料、物聯網、區塊鏈和人工智慧等無縫整合在雲端，可以幫助企業將創新成果融入自身業務體系，實現各個前沿技術在雲端的優勢協同。AI-CPS OS形成的數字化+智慧化力量與行業、企業及個人三個層面的交叉，形成了領導力模式，使數字化融入到領導者所在企業與領導方式的核心位置：

1. 精細：這種力量能夠使人在更加真實、細緻的層面觀察與感知現實世界和數字化世界正在發生的一切，進而理解和更加精細地進行產品個性化控制、微觀業務場景事件和結果控制。

2. 智慧：模型隨著時間（資料）的變化而變化，整個系統就具備了智慧（自學習）的能力。

3. 高效：企業需要建立實時或者準實時的資料採集傳輸、模型預測和響應決策能力，這樣智慧就從批量性、階段性的行為變成一個可以實時觸達的行為。

4. 不確定性：數字化變更顛覆和改變了領導者曾經仰仗的思維方式、結構和實踐經驗，其結果就是形成了複合不確定性這種顛覆性力量。主要的不確定性蘊含於三個領域：技術、文化、制度。

5. 邊界模糊：數字世界與現實世界的不斷融合成CPS不僅讓人們所知行業的核心產品、經濟學定理和可能性都產生了變化，還模糊了不同行業間的界限。這種效應正在向生態系統、企業、客戶、產品快速蔓延。

AI-CPS OS形成的數字化+智慧化力量通過三個方式激發經濟增長：

1. 創造虛擬勞動力，承擔需要適應性和敏捷性的複雜任務，即“智慧自動化”，以區別於傳統的自動化解決方案；

2. 對現有勞動力和實物資產進行有利的補充和提升，提高資本效率；

3. 人工智慧的普及，將推動多行業的相關創新，開闢嶄新的經濟增長空間。

給決策制定者和商業領袖的建議：

1. 超越自動化，開啟新創新模式：利用具有自主學習和自我控制能力的動態機器智慧，為企業創造新商機；

2. 迎接新一代資訊科技，迎接人工智慧：無縫整合人類智慧與機器智慧，重新

   評估未來的知識和技能型別；

3. 制定道德規範：切實為人工智慧生態系統制定道德準則，並在智慧機器的開

   發過程中確定更加明晰的標準和最佳實踐；

4. 重視再分配效應：對人工智慧可能帶來的衝擊做好準備，制定戰略幫助面臨

   較高失業風險的人群；

5. 開發數字化+智慧化企業所需新能力：員工團隊需要積極掌握判斷、溝通及想象力和創造力等人類所特有的重要能力。對於中國企業來說，創造兼具包容性和多樣性的文化也非常重要。

子曰：“君子和而不同，小人同而不和。”  《論語·子路》雲端計算、大資料、物聯網、區塊鏈和 人工智慧，像君子一般融合，一起體現科技就是生產力。

如果說上一次哥倫布地理大發現，擴充的是人類的物理空間。那麼這一次地理大發現，擴充的就是人們的數字空間。在數學空間，建立新的商業文明，從而發現新的創富模式，為人類社會帶來新的財富空間。雲端計算，大資料、物聯網和區塊鏈，是進入這個數字空間的船，而人工智慧就是那船上的帆，哥倫布之帆！

新一代技術+商業的人工智慧賽博物理作業系統AI-CPS OS作為新一輪產業變革的核心驅動力，將進一步釋放歷次科技革命和產業變革積蓄的巨大能量，並創造新的強大引擎。重構生產、分配、交換、消費等經濟活動各環節，形成從巨集觀到微觀各領域的智慧化新需求，催生新技術、新產品、新產業、新業態、新模式。引發經濟結構重大變革，深刻改變人類生產生活方式和思維模式，實現社會生產力的整體躍升。

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產業智慧官  AI-CPS

用“人工智慧賽博物理作業系統”（新一代技術+商業作業系統“AI-CPS OS”：雲端計算+大資料+物聯網+區塊鏈+人工智慧），在場景中構建狀態感知-實時分析-自主決策-精準執行-學習提升的認知計算和機器智慧；實現產業轉型升級、DT驅動業務、價值創新創造的產業互聯生態鏈。

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新技術：“雲端計算”、“大資料”、“物聯網”、“區塊鏈”、“人工智慧”；新產業：“智慧製造”、“智慧金融”、“智慧零售”、“智慧駕駛”、“智慧城市”；新模式：“財富空間”、“工業網際網路”、“資料科學家”、“賽博物理系統CPS”、“供應鏈金融”。

官方網站：AI-CPS.NET

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