机床上下料团队
您希望在现有机床上测试一套明确限定的上下料流程,并将人形机器人方案与固定式自动化工作站进行比较。弗劳恩霍夫 IPA 将机床上下料列为潜在的工业应用场景。
如果团队想在有限且按人工操作习惯设计的工位上,测试多种抓取或操作动作,那么开展人形机器人试点尤其值得考虑。如果机床上下料的任务固定,也应将固定式协作机器人工作站纳入比较。关键在于使用实际工件和接口进行测试,并针对具体配置开展安全与合规性评估,而不是只看平台宣传的通用性。
您希望在现有机床上测试一套明确限定的上下料流程,并将人形机器人方案与固定式自动化工作站进行比较。弗劳恩霍夫 IPA 将机床上下料列为潜在的工业应用场景。
您需要针对具体的零件型号,验证夹爪、感知和运动是否适用于某项特定的搬运任务。弗劳恩霍夫 IPA 曾将装配作为典型应用场景进行研究,但相关工作并不能证明该方案已普遍适用于批量生产。
您计划在员工附近开展测试,因此需要提前明确设备接口、安全防护措施和各方职责。德国联邦职业安全与健康研究所介绍了设备投放使用时满足安全要求的重要性。
先明确具体流程和成功标准,再针对同一任务和相同的安全要求,比较不同平台与集成方案。
根据《德国工业安全条例》第 3 条,工作设备带有 CE 标志,并不意味着雇主可以免除风险评估义务。以下比例反映了消费者在德国针对范围明确的装配或机床上下料试点时,各自优先考虑的一项购买因素。
| 关注点 | 购买时需要核查 | 对哪些人尤其重要 |
|---|---|---|
| 安全与合规性 | 确认具体交付配置的相关文件,以及试点工位的安全防护措施和运行模式。 | 如果我计划在员工附近进行测试,就必须评估包括机器人、夹爪、工件和设备在内的整个应用。约 31% 的消费者将确认具备适当的安全防护措施列为首要关注点。 |
| 与现有设备集成 | 记录机床接口、机门与夹具的操作流程,以及试点工位的占地和设备定位。 | 如果机器人需要与现有机床协同工作,我就需要一套清晰、可追溯的工件交接和放行流程。约 25% 的消费者优先考虑与现有设备集成。 |
| 抓取与工艺质量 | 使用原始工件,测试夹爪、所需工作范围、放置位置、允许的误差以及目标周期时间。 | 如果我的工件形状或表面各不相同,我就希望用实际工件测试抓取和放置效果。约 25% 的消费者将工件搬运能力列为首要关注点。 |
| 试点投入与成果 | 在报价中分别列出夹爪、软件访问权限、集成、培训和技术支持。 | 如果我需要权衡有限规模试点的投入与收益,就需要明确的成功标准,并与其他方案进行公平比较。约 19% 的消费者优先考虑试点投入和可实际应用的测试结果。 |
风险评估针对的是具体使用场景,而不仅仅是机器人平台。夹爪、工件、现有机床以及对整个系统所做的改动,都可能影响评估结果。
建议:请对方提供所报配置的相关文件,并在签约前明确由谁负责评估集成后的应用及其变更。
额外检测以及可能需要对安全防护措施或设备接口进行的调整,都可能增加项目投入。
Unitree 为 G1 和 G1 EDU 提供的规格信息有所不同,其中包括标称最大手臂负载和可选手部配置。但这些参数本身并不能证明机器人可以安全抓取特定工件,并按预期流程完成定位。
建议:确认具体型号,并要求使用原始工件和预定末端执行器进行测试,同时留存测试记录。
根据测试情况,可能还需要额外的末端执行器、测试工装,以及针对抓取失败的返工处理。
协作机器人和移动操作机器人也被用于机床上下料任务。哪种方案更合适,取决于具体流程、设备和安全要求。
建议:使用相同的任务、安全要求和成功标准,对不同方案进行比较。
对于范围明确的任务,即使没有为流程带来额外价值,也可能产生研发和集成成本。
以下品牌和平台可作为了解相关产品系列及应用说明的参考;提及某个品牌,并不代表其适用于特定试点工位,也不代表某一型号一定有货。
Apptronik 将 Apollo 描述为可用于机床操作的平台,并列出上下料作为预期用途。
NEURA Robotics 将 4NE1 描述为适用于工业流程的人形机器人平台,并推出多种型号,其中包括轮式版本。
G1 和 G1 EDU 是适用于开发测试的不同平台版本。弗劳恩霍夫 IPA 介绍过用于物料运输的 G1 演示平台,但并非本文讨论的装配或机床上下料应用。
UBTECH 将 Walker S2 定位为工业人形机器人,并介绍了自动换电池功能。
以下 Joybuy 产品包括适用于开发和研究测试的人形机器人平台。产品信息并不能证明这些平台适用于某个特定的装配或机床上下料流程。
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该型号作为人形机器人平台,可用于开发测试;仅凭产品名称无法判断其抓取或工艺性能。
产品名称标注:总计 29 个自由度,关节自由度为 16 个。
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该型号定位为开发平台,可作为平台测试的备选方案;这一定位并不能证明其抓取或上下料性能。
产品名称标注:48 TOPS AI 和 22-DoF。
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从产品名称来看,该型号是面向教育和研究的开发平台;是否适用于具体的抓取或装配流程,需要另行测试。
产品名称标注:117 TOPS AI 和 22-DoF。
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该平台可用于一般开发测试;所列产品特性并不能证明其具备工业零件搬运能力。
产品名称标注:双摄像头、26 个自由度和集成 AI 语言模型;蓝白配色。
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该型号可作为人形机器人平台用于开发测试;产品信息并不能证明它适用于某种特定的机床上下料任务。
产品名称标注:单目摄像头和 20 个自由度;蓝白配色。
不能。根据《德国工业安全条例》第 3 条,CE 标志并不能免除雇主进行风险评估的义务。评估具体应用时,需考虑机器人、夹爪、工件和现有机床等因素;某项改动在法律上是否构成实质性改动,则需视具体情况而定。
截至 2027 年 1 月 19 日(含当日),在德国相关法律框架下,机械投放市场仍适用《机械指令》2006/42/EC。德国联邦职业安全与健康研究所说明,自 2027 年 1 月 20 日起,相关事项将适用《欧盟法规》2023/1230。具体机器人及集成设备需要哪些文件,也取决于其法律分类。
测试前,请明确工件和夹爪、所需工作范围、放置位置、允许的误差以及目标周期时间。已公布的平台和型号参数,并不能说明机器人处理您的工件时能达到怎样的工艺性能。
雇主仍须对工作设备的使用情况进行风险评估,必要时还应寻求专业人员的指导。试点合同中应明确制造商和集成商在交付、文件提供和变更方面各自承担的工作。如果机床发生实质性改动,可能需要满足新机床的相关要求。
为了比较范围一致的试点方案,还应考虑夹爪、接口集成、安全防护措施、培训、维护以及测试期间的技术支持。弗劳恩霍夫 IPA 指南除技术可行性和安全性外,也讨论了经济性;实际投入则取决于具体试点情况。