過去，汽車行業中機器人的主流應用是在固定的安全圍欄中工作，但目前這種應用正逐步被取代：多功能的自動化裝配系統早已離開了“封閉的單元”，執行生產、裝配和物料處理的任務。這樣的轉變意味著相應的安全理念也要變化，確保人和機器人之間的互動不會對人的肢體甚至生命造成嚴重的傷害。

更好的服務

服務機器人和工業機器人之間的界限正在逐漸消失。人類的角色被重新定義為智能生產的一部分。對人類而言，服務機器人能夠協助工作，尤其是一些體力要求高或單調重復的工作，能夠很好地減輕人類地工作壓力。這樣，人類可以參與復雜度更高、責任更大的工作，比如流程的規劃和程序的編寫等。靈活解決方案的重要性日漸凸顯——緊湊且靈活的助手而不是大批量裝配機器人。

圖1 當與制動導引車AGV結合使用時，服務機器人實現高效的物料供應功能

靈活度

如今，緊湊的、適應性強的機器人正在進入中小型企業，機械手執行抓取和放置應用或不同生產階段之間的處理環節。與傳統的機器人相比，這種類型的服務機器人更靈活，也更容易適應新的任務和條件。當與制動導引車AGV結合使用時，服務機器人實現高效的物料供應功能，既可以應用在工業領域，也可以在非工業的應用場景中覓得一席之地，例如在藥房中使用。

服務機器人帶來的移動性

這也是為什么內部物流是一個非常有潛力的應用領域。在這里，多年來AGV已經幾乎成為標配，保證了生產中材料的高效流動或者是作為生產的核心部分。然而，對于定制化批量生產需要新的理念，網絡互聯的生產中，高效的數據交換不再是唯一重要的因素。尤其是在內部物流，柔性的生產過程帶來了更大的靈活性，取代了剛性的生產流程。

運輸的附加值

在這類場景中，服務機器人和AGV的組合能夠創造更大的價值：可移動的基座上安裝一個機械手之后，在受控區域內的移動服務機器人可以執行除裝載、運輸物件以外更多的任務。比如在需要時，在工件上執行必要的工作步驟或者給包裝貼標簽等。以一個安裝了服務機器人的FTS為例，配備了傳感器技術和照相系統后，可以在站點到下一個站點的過程中，執行一系列規定的測量、檢查和分類的任務。由于這一系列的額外工作，使得物料的運輸成為了增值鏈的一部分。

這種由機械手和AGV組成的系統，其另一個優勢在于能夠補償系統的定位誤差，從而提供更高的精度：例如，機械手直到要拿起的部件的精確位置，因此可以彌補AGV定位精度不足的問題。

另一個應用案例可能涉及特殊的平臺，他們運輸不同裝備的服務機器人單元并將他們存放在使用點。只要完成工作，他們就會被收回并被帶到一個新的目的地。因此，在未來的工廠將會看到移動運輸和服務機器人的融合解決方案。

圖2 服務機器人和AGV的組合能夠創造更大的價值

機器人？當然不在話下！

作為安全自動化解決方案的供應商，皮爾磁多年來一直關注機器人技術：來自自動化專家的安全傳感器，包括光幕、激光掃描儀或安全門系統，在無數的機器人應用中為人和機器提供可靠的保護。基于多年的行業經驗，安全專家協助機器人的最終用戶通過CE認證，承擔起機器人應用的安全責任。同時，皮爾磁在幫助形成安全方面的共識所需的國際規范和標準方面發揮了重要的作用，例如關于人機協作（HRC）的技術說明ISO/TS 15066。當操作人員靠近機器或者在工作空間中共同執行工作任務時，安全的重要作用不言而喻，這對于移動的機器人應用更是如此。物理分離的系統正在被新的能夠兼顧安全性和生產力的安全理念所取代。

模塊化的應用

皮爾磁迅速意識到了生產發展的新趨勢，在產品組中增加了服務機器人的單元。為促進其發展，皮爾磁特意采用了開放的方法，應用機器人控制的機器人操作系統（ROS）的特殊軟件包。ROS框架是當下流行的、開源的機器人操作系統，無論是單個的機器人還是整個的機器人應用，皮爾磁的ROS軟件包都可以進行軟件程序的編寫。

共同的解決方案

ROS軟件包中包含特定的功能和驅動。他們通過網絡社區免費提供給用戶。例如，可能有一個用于工業路徑規劃的軟件包，開源框架的一個優勢就在于ROS社區內的聯合協作以及與來自不同領域的專家的交流——從研究機構到機器人制造商。通過合作，用戶甚至能成功實施復雜的機器人應用。皮爾磁根據工業質量標準和ROS工業聯盟的要求，開發和測試自己的ROS軟件包，因此可為苛刻的工業任務提供高質量的代碼。

執行過程中更大的開放性

特別是在動態變化的環境應用中，更能體會到ROS的優勢：例如在為AGV導航、避免碰撞或抓取不同的、變化的物體時，由于各個軟件包是模塊化的，應用非常靈活并且與各個制造商的硬件均兼容。除了開放、免費提供源文件的優勢外，ROS的另一個優勢是能夠使用python或C++等編程語言。ROS可以在不同的制造商之間使用，提供一個完全符合工業4.0精神的網絡化的、可交互操作的系統。

皮爾磁的服務機器人模塊開啟了內部物流的新應用領域，超越了機器人應用的經典領域。服務機器人直觀的即插即用原則有助于確保各個模塊之間的及時連接，迅速準備好所需的應用。服務機器人幫助工人的工作過程更加地符合人體工程學、更安全也更有成效。最終使得整個的過程更加高效，降低成本并保證高質量標準。