什麼是工業機器人手臂？
從製造業到汽車業再到農業，工業機器人手臂是當今最普遍使用的機器人類型之一。
機器人手臂，也被稱為鉸接式機器人手臂，快速、可靠、準確，可透過編程在各種環境中完成無限多的任務。它們被用於工廠，使重複性任務的執行自動化，如在設備或零件上塗漆；在倉庫，從配送傳送帶上揀選、選擇或分類貨物，以滿足消費者的訂單；或在農田，將成熟的水果揀選並放置到儲存托盤上。而且，隨著機器人技術的發展和工業環境變得更加互聯互通，機器人手臂的能力也在擴大，以實現新的使用案例和商業運作模式。
在過去，機器人手臂需要教學來完成狹義的任務，例如從一個精確的位置以特定的方向挑選單一類型的物體。機器人無法在眾多物體中識別出特定類型的物體，無法以一定的公差（面積而非準確位置）確定物體的位置，也無法根據物體的方向調整抓取。
今天，由於有了諸如 Intel® RealSense™ 高解析度深度相機、強大的 CPU 和 GPU 以及諸如 Intel® Distribution of OpenVINO™ 工具包等人工智慧技術，機器人手臂被賦予了執行新任務的感應和智慧。這些智慧、視覺增強的機器人可以探測周遭的物體，按類型識別它們，並相應地操縱它們。這些能力使機器人能夠更準確、更穩定地操作，並且比以前更安全、更快速。它們還擴大了機器人可以完成的任務範圍。
隨著機器視覺、人工智慧和網路技術的進步，機器人手臂現在可以看到、分析和響應其環境，同時將有價值的資料和見解傳送回設施和業務管理系統。從這種轉變中受益的一個領域是設備（包括機器人）維護。機器人可以在邊緣運算資料，或將其傳輸到伺服器或雲端進行遠端監控。此過程實現了預測性維護，這反過來有助於降低維護成本，同時提高機器的正常運轉時間。
工業機器人領域的優勢
企業可以實現工業機器人手臂的幾項優勢：
- 提高安全性。機器人手臂透過在危險的環境中操作和執行對人類有高風險的任務，幫助保持工人的安全。
- 效率與生產力提高。機器人手臂可以每天 24 小時、每週 7 天運轉而不感到疲勞，使企業能夠持續進行生產、檢查或其他任務，以提高產量。
- 提高精度。就其性質而言，對於需要極度精確或一致的任務，機器人手臂的表現比人類更加穩定和準確。
- 更大彈性。隨著業務的優先次序發生變化，機器人手臂可以很容易地被重新用於新的活動，或根據需要安裝到不同的平台上，如自主移動機器人（AMR）、固定的裝配線平台，或牆壁或架子。
工業機器人手臂組件
機器人手臂的名字很貼切，因為它們類似於人類的手臂，通常被安裝在一個底座上。
手臂包含多個關節，可作為軸線使其能夠進行一定程度的運動。一個機器人手臂的旋轉關節數量越多，它的運動自由度就越大。大多數工業機器人手臂使用四到六個關節，為運動提供相同數量的旋轉軸。
除旋轉關節外，機器人手臂組件還包括機器人控制器、臂端工具、執行器、傳感器、視覺系統、電源系統和軟體組件。
透過下方的圖形，您將更深入地了解機器人手臂：
機器人手臂應用
工業機器人手臂的關鍵優勢之一是其支持多種應用的多功能性 - 從最簡單到最複雜的工作，在最安全或最惡劣的環境中。將這些類型的任務自動化，不僅可以將人類工人從可能的危險環境中移除，還可以使這些工人承擔高價值的任務，如與客戶進行交流。
以下是當今製造商使用機器人手臂的一些最常見方式：
托盤
機器人手臂可用於將貨物或產品放置到托盤上的自動化過程。透過自動化過程，托盤變得更加準確，更具成本效益和可預測性。機器人手臂的使用也使人類免於執行有身體傷害風險的任務。
材料搬運
搬運材料的機器人手臂可透過確保貨物和材料的正確儲存、易於尋找或正確運輸，幫助建立一個安全、高效的倉庫。這些流程的自動化可以幫助加速向客戶交付貨物，防止工作場所事故，並提高設施的效率。
焊接
焊接是一項可以由機器人在先進的工業環境中執行的任務，如汽車製造。鑑於其對產品品質的關鍵影響，焊接是應用具有視覺和人工智慧增強功能的先進機器人技術（用於線上品質檢測）的絕佳候選者。
檢查
進行品質檢查通常是在生產線的末端完成，這延遲了對生產品質問題的檢測。透過利用視覺和人工智慧系統增強機器人，企業可以從即時檢查中受益，幫助減少浪費和停機時間。
揀選和安放
取放式機器人通常用於現代製造業和物流業。其配備了先進的機器視覺系統，可以識別和攫取物體，並將它從一個地方快速有效地移動到另一個地方，以提高生產和分配貨物的速度。
工業機器人手臂的關鍵優勢之一是其支持多種應用的多功能性 - 從最簡單到最複雜的工作，在最安全或最惡劣的環境中。
客戶案例
各行各業的企業都在使用 Intel® 技術、解決方案和合作夥伴來部署智慧機械手臂。
例如，汽車製造商 Audi 與 Intel 和 Nebbiolo Technologies 合作，透過使用 Intel 支持的機器人手臂、機器學習和預測分析，提高焊接檢查，並加強其工廠的關鍵品質控制流程。1
RightHand 機器人公司還與 Intel 合作，透過其軟體驅動、硬體支持的 RightPick 平台徹底改變了自動化倉庫的執行情況。在 Intel® RealSense™ 攝影機的引導下，RightPick2 利用電腦視覺技術提供了一個端到端的解決方案，可以自動處理任何物品 - 以高速和高可靠性的方式揀选和放置成千上萬的 SKU。
利用 Intel® 技術建立工業機器人手臂
從內建人工智慧推理加速的 CPU 和 GPU 到免費的演算法、中間件和參考實現，Intel 擁有開發和部署工業機器人手臂所需的硬體、軟體和隨時可運作的解決方案。
用於物聯網和嵌入式用途的 Intel® 處理器可提供自動化操作所需的強大運算能力。
Intel® RealSense™ 產品使機器人手臂能夠感知周圍環境並了解物體。一系列強大的深度相機能夠實現深度測繪，這對於確保機器人手臂能夠在多種環境和不同條件下執行是至關重要的。
而 Intel® Distribution of OpenVINO™ 工具包使開發人員能夠使用所包含的模型優化器和執行時間及開發工具來優化、調整和運轉全面的人工智慧推理，促進更順暢的開發過程，並實現一次寫入、隨處部署的模型。
面向邊緣的 Intel® 技術和解決方案
Intel 的解決方案組合和產業生態系統可幫助您架構和部署邊緣解決方案。
Intel® Edge Software Hub 提供預驗證的軟體，以學習、開發和測試您的邊緣解決方案。
Intel® Edge Insights for Industrial 是一款適用於影片和時間序列資料攝取的、可立即部署的軟體參考設計。其包括人工智慧分析，可發佈到本機應用程式或雲端。而且，由於它是建立在 Docker 上的，所以很容易為應用進行修改和客製化。
Intel® Edge Controls for Industrial 是一個免費、軟體定義的工業控制參考平台。將即時、確定性的運算與功能安全性，以及基於標準規範的工業連線能力，與類 IT 的管理相結合。
用於電腦視覺解決方案的 Intel® 視覺產品為在邊緣部署視覺提供了強大的通用 CPU 和專用加速器。
用於工業 4.0 的 Intel® 機器視覺解決方案匯集了硬體、軟體和即用型解決方案，為對機器人解決方案、工業自動化、預測性維護、用於缺陷檢測的自動視覺檢測等至關重要的機器視覺、智慧製造和工業控制系統提供動力。
Intel 將機器人手臂提升至新的水平
各行各業的企業都感受到了壓力，要在提高工作場所安全的同時達到新的生產力和效率水平。透過與 Intel 合作，企業可以利用先進的感應技術、人工智慧、機器和電腦視覺以及邊緣網路大幅提升其機器人手臂，不僅可以滿足新的生產力和性能要求，還能在不斷變化的世界中獲得競爭優勢。