剛剛過(guò)云的“雙十二”,天貓又創(chuàng)下了上千億元的銷售紀(jì)錄,而這個(gè)新紀(jì)錄的背后又一次考驗(yàn)了物流業(yè)。為了提升倉(cāng)儲(chǔ)分揀和分裝效率,讓商品以最快的時(shí)間送到客戶手中,越來(lái)越多的電商巨頭開始使用機(jī)器人,亞馬遜倉(cāng)庫(kù)機(jī)器人KIVA更是成了“業(yè)界典范”。


在浙江大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院,劉勇教授和科研團(tuán)隊(duì)獲得“兩化融合”國(guó)家基金委和浙江省政府聯(lián)合基金的資助,正在研發(fā)一款與KIVA不同的智能移動(dòng)操作機(jī)器人。這款機(jī)器人既集成了KIVA的靈活便捷,又搭載了更為前沿的人工智能,為未來(lái)中國(guó)智能倉(cāng)儲(chǔ)描繪了一幅新藍(lán)圖。

與傳統(tǒng)機(jī)器人不同,劉勇科研團(tuán)隊(duì)正在攻關(guān)的這款機(jī)器人既有腳,又有手,同時(shí)具備移動(dòng)作業(yè)和精細(xì)作業(yè)的能力,而這樣的好處,將極大地節(jié)約能耗。“KIVA的工作方式,是將倉(cāng)庫(kù)中的貨架整體搬運(yùn)到分揀線上,再由機(jī)械臂進(jìn)行分揀分裝,由于需搬運(yùn)整個(gè)貨架,整體看來(lái)能耗太大。”劉勇介紹說(shuō),移動(dòng)操作機(jī)器人可以實(shí)現(xiàn)自己去貨架上抓取想要的貨物再分揀到流水線上,實(shí)現(xiàn)了精細(xì)化操作。
劉勇表示,開發(fā)這臺(tái)機(jī)器人的初衷,便是為了解決浙江電商發(fā)展的難題。去年,劉勇提出的“工業(yè)智能移動(dòng)操作機(jī)器人感知與控制基礎(chǔ)理論研究”,獲得了國(guó)家自然科學(xué)基金委-浙江“兩化融合”聯(lián)合基金的資助,加速了這個(gè)機(jī)器人走入倉(cāng)庫(kù)的進(jìn)程。
除了倉(cāng)儲(chǔ),未來(lái)這款機(jī)器人還將走進(jìn)更多的領(lǐng)域。劉勇認(rèn)為,近年來(lái)隨著3C制造、醫(yī)藥、化工、倉(cāng)儲(chǔ)物流以及裝備制造等行業(yè)應(yīng)用中日益迫切的“機(jī)器換人”需求,采用固定基座的操作機(jī)器人或者是僅具備移動(dòng)搬運(yùn)功能的AGV機(jī)器人逐漸難以滿足上述行業(yè)中的靈活作業(yè)、柔性調(diào)度等需求。因此面向工業(yè)應(yīng)用需求的移動(dòng)操作機(jī)器人成為目前“兩化融合”在智能制造領(lǐng)域的重要發(fā)展方向之一,對(duì)于替代人工完成危險(xiǎn)物品、重載物品的搬運(yùn)與操作,以及大量重復(fù)性的作業(yè),提升傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人作業(yè)的靈活性和高效性具有重要研究意義和應(yīng)用價(jià)值。

研究團(tuán)隊(duì)目前正在研究開發(fā)面向華為工廠的智能移動(dòng)操作機(jī)器人,已設(shè)計(jì)、開發(fā)出面向工廠復(fù)雜環(huán)境的智能自主移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)。團(tuán)隊(duì)還參加了美國(guó)亞馬遜公司舉辦的“亞馬遜取物挑戰(zhàn)賽”,2015年度取得了全球第五的佳績(jī),研制出了輕小型、大負(fù)載和高精度7自由度操作臂,提出了高速高精度視覺(jué)伺服系統(tǒng)的位置和力控制算法,掌握了視覺(jué)感知伺服下的復(fù)雜物體精確抓取這一關(guān)鍵技術(shù),可為該項(xiàng)目的開展提供很好的研究背景和工作基礎(chǔ)。