刘亚威：航空制造推动新概念机器人发展（下）

2019-05-28 11:35

二是基于灵巧移动平台的类人机器人系统，类人机器人直接集成在一个小体积全向平台上，提供至少10个自由度，与人类一起从事各种复杂任务，可以说代表了协作机器人的最高水平。库卡公司自2008年起开始推广其omniRob移动机器人，机器人在类似AVG的灵巧平台上集成了LBR iiwa，DLR的自主工业移动机械手（AIMM）对omniRob进行了优化，安装了集成立体摄像头的倾转盘单元和图案投影仪、基于FPGA的立体视觉处理器，能够在未知地形工作并且响应多种任务，实现自主化运行。2016年，英国GKN航宇旗下福克航空结构和起落架业务部分别基于omniRob开展了人机协作研究，航空结构部针对A350外襟翼，让机器人拾起自动钻孔单元并将其插入钻孔夹具，从这类简单任务中解放老员工去从事更加复杂的任务；起落架部利用机器人在套管上均匀涂覆无泡沫的密封剂滴，减少操作时间并提升可重复性。2015年，由弗劳恩霍夫工厂运行与自动化研究所联合空客和FACC等开展的欧盟框架计划“工业用先进协作机器人验证”项目对其开发的原型移动机器人系统进行了真实条件下的试验，系统基于ominRob开发并增加了抬升枢轴单元，使其自由度达到了12个，可以自由地执行多种装配任务，比如涂覆密封剂、搬运、检测等，极大减轻工人压力；系统还集成了3对立体摄像头监测系统和带缓冲层的触觉传感器，能够感知并避免任何碰撞，进一步提升安全性。空客在“未来装配”计划中与安川电机合作，利用其HIRO双臂拟人机器人来执行A380方向舵梁的人机协作装配，实施抓取、插入和预装铆钉等铆接任务，成为欧洲工业中首个与人类并肩工作的拟人机器人，让人机协作看起来更具人工智能，这种机器人目前扩展到了A350平尾翼盒装配线。

ominRob机器人（库卡公司图片）

HIRO机器人辅助A380方向舵梁装配（欧洲空客公司图片）

三、结束语

新概念机器人将是未来航空智能工厂的重要基础设施，是解决航空产品多品种、小批量柔性制造的重要使能手段，也是提高生产效率、降低制造成本的重要实现途径。空客、波音、洛马等航空制造商不仅之前积极投身联合开发，而且均加入了2017年美国国防部牵头组建的先进机器人制造创新机构，进一步集合全美的学术力量、技术人才和工业资源加快协作机器人的开发与航空应用，在大型部件装配线等环境中实现更广泛应用。不远的将来，“机器人总动员”就将在航空工厂中成为现实。

附：装备2018年军工装备技术交流会PPT（下半部分）