一家美國軟體業者Tend.ai志在成為全球第一家人工智慧協作型機器人3D列印機、印刷電路板在線測試儀(ICTs)、沖床(punch presses)與其他自動化製造設備的催生者;該公司期望藉由為非技術背景使用者提供以雲端為基礎的軟體自動化系統,讓製造業回流美國本土。

Tend.ai的雲端人工智慧(AI)軟體,利用與機器人夾具連結的網路攝影機以及一台裝設在所有設備主控台的精簡型客戶端設備,來管理所有任務工作者可能需要以手動執行的表現;這包括配置所有設備、按設備的按鍵,以及在機器與機器之間移動部分建構設備、取得最後的成品零件以及將它們包裝成箱。Tend-ai在以下的視訊中展示了能在幾分鐘內完成工廠設置:

Bold Robotics的執行長Mark Silliman接受EE Times專訪時表示,證據顯示,若打造完全自動化的工廠,可以達成讓製造業回歸本土的目標:「由“大量製造”往“大量客製化”的轉移是其推動力,再加上本土工廠能在兩天之內交貨,不必等著貨品從中國運來。」

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Tend.ai 的軟體控制位於中央的單支偕同機器人手臂,讓它可以在自動化機器之間部分移動製造產品,直到製造完成時將成品裝箱
(來源:Tend.ai)

Silliman是創業老手,他因為看著一位在自家車庫生產客製化餅乾模型的企業家朋友,忙著從3D列印機來來回回移動完成的零件、並手動設置下一個步驟而得到靈感,於是以天使投資的形式贊助了Tend.ai這家公司,投入研究讓3D列印機不只能做附加生產,而是能取代傳統製造業者利用CNC、沖床、切割機、印刷電路板ICT等需要以機器人技術讓美國製造業全自動化的方案。

能與人類一起工作、且不會有傷害人類風險的協作型機器人革命,與Tend.ai這家公司的目標不謀而合;Silliman表示,傳統的機器手臂必須被圍籬圍住,以避免傷害到周遭的人類同事,但協同機器人的誕生改變了生產線的樣貌:「去年市場上只有三家協同機器人製造商,現在已經增加到至少七家。」

機器人專業媒體The Robot Report的發行人Frank Tobe證實了Silliman的說法,表示協同機器人產業正在蓬勃發展,至少從有越來越多相關新創公司冒出頭就可看出。

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使用者可以透過iPad將協同機器人於生產流程中需要執行的每個工作步驟告知Tend.ai軟體,圖中在3D列印機顯示器上特別標示的部分,是Tend.ai 的神經網路需要學習識別的
(來源:Tend.ai)

根據Tobe接受EE Times專訪時表示,Universal Robots、Rethink Robotics是協同機器人市場先鋒,不過還小輸Kuka的輕量LBR iiwa協同機器人以及即將推出的Roberta機械手臂;其他協同機器人供應商還包括ABB (YuMi雙臂機器人)、pi4 (其Workerbot3機器人在近期於德國慕尼黑舉行的Automatica展會上大出風頭),還有推出低成本機械手臂而在市場大受歡迎的Franka,以及Hannover Messe、MABI Robotic、Smokie Robotics、F&P Robotics等等公司。

Tobe指出,以上這些公司已經開始銷售協同機器人/機械手臂,還有其他一些也參與了Automatica展會的業者,則表示他們正在開發協同機器人產品,但要等到明年才會正式發表。

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協同機器人手臂可以像是人類工作者那樣操作自動化設備,以下是它在設定好3D列印機之後按下「啟動」按鈕
(來源:Tend.ai)

Tend.ai聲稱將會是第一家提供「統包式(turn-key)」軟體、將協同機器人與製造設備整合的供應商;Tend.ai的軟體在各種生產線配置進行設定時,無關3D列印機、ICT、CNC、沖床或是切割機,使用者只需要裝設網路攝影機到機器人的夾具,以及在所有設備的主控台配備一台小型客戶端裝置,其他的工作實際上是由雲端軟體來完成。

要進行設定時,使用者不需要透過寫程式來操作機器人,只要按照想讓機器人做出的動作來拖曳機器人手臂上的夾具,包括按按鈕的動作,在那期間Tend.ai的雲端神經網路就會從網路攝影機影像傳遞的資料流,以及負責溝通夾具位置與方向的機械手臂位置編碼器,學習必要的操作程序。

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在生產完成後,協同機器人手臂將成品打包裝箱

使用者只須要用一台平板電腦執行Tend-ai的雲端通訊軟體,該雲端神經網路就會做好其他的工作;只要神經網路學習到執行某個常見任務更有效率的方法,該雲端軟體也會將之與其最新學習演算法相關聯。Tend-ai會為所有的使用者定期提供軟體更新。

使用者本身不需要具備技術專長來設定或操作Tend-ai的軟體,Tend-ai對客戶的收費方式是根據每月對其雲端軟體的使用時間──以軟體即服務(software-as-a-service,Saas)模式。Tend-ai仍在擴展其客戶規模,表示目前正在與數百家業者進行自動化生產的合作,包括農業、航太與醫療產業領域。

編譯:Judith Cheng

(參考原文: Co-Robots Tend 3-D Printers,by R. Colin Johnson)