隨著人力成本的上漲，傳統制造業利潤空間被進一步壓縮，企業唯有削減成本才能獲取更大的利益回報。此外，市場的需求在快速變化，小批量、多批次的定單逐漸增多，生產線必需具有良好的柔性化，才能夠及時對接市場多樣化的需求。在此背景下，機器人成為企業轉型的最佳選擇，靈活的機器人正在幫助工廠企業獲得新的競爭優勢。
近年來，多關節類型工業機器人已大量應用于制造業，進行焊接、組裝、打磨、檢測、包裝等工作。伴隨著無人駕駛技術的突破發展，移動機器人開始快速興起，這些具有自主導航能力的移動平臺可以到達工廠的每一個角落，輕松完成各種物料、半成品或成品的搬運任務，并大幅降低了企業人力成本的投入。
目前，市場上已經出現了一些頗具實力的移動機器人品牌，例如丹麥的MIR推出了易于操作、使用靈活且安全的新一代協作型移動機器人。而國內有掌握了無人駕駛核心技術的斯坦德機器人(Standard Robots)，通過自主研發的Oasis系列柔性移動平臺(AGV)和FMS智能調度系統，實現了智能柔性工業物流解決方案。這些移動機器人產品正在引發傳統制造業的新一輪變革。
工廠為什么要使用移動機器人？
在制造業的車間里，物料和產品的搬運是十分常見的工作，完成一項生產任務可能需要大量的貨物流轉，這些工作如果采用人力搬運，不僅效率低下，影響交付時間，且容易造成人員損傷。特別對于年輕一代來說，更不愿意從事這種低端、無聊且低收入的工作，甚至可能產生不良的情緒。
相比于傳統人力，移動機器人具有更低的成本。目前，好一點的移動機器人價格大概在20-30萬之間，而招一個普工每年需要支付8萬的薪酬，按兩班倒來計算就是16萬，那么使用移動機器人搬運的話，不到兩年時間就能拿回成本。而隨著國內核心零部件的不斷突破，機器人產品的成本在大幅下降，使用機器人將比人力更劃算。
此外，在柔性化方面，移動機器人比傳統的搬運設備更靈活。新一代移動機器人采用激光SLAM導航方式，具有自主避障的功能，不需要鋪設固定的導軌或者磁條。這樣，就省掉了部署時的許多麻煩，特別是在變更工藝時，只需要在機器人內部重新構建地圖和規劃路線即可，從而進一步節省工廠部署的成本。
目前，移動機器人在制造環節主要用于生產物料的搬運，包括從倉庫到生產線的上料，生產線到生產線之間的殘次品流轉，還有半成品的測試和檢驗，以及進行成品的搬運等等。移動機器人的使用不只是為了降低企業人力成本，更是順應智能制造轉型升級的大趨勢，使工廠滿足工業4.0模式下，對設備連網、監測和分析等訴求。
機器人搬運有哪些應用場景？
在高速運行的生產流水線上，任何一個工位的延遲都會影響整條線的效率，所以，生產管理者必需保證各個生產環節物料高效和穩定的供應。目前移動機器人速度能達到每秒2米，能夠提供高效的物料輸送。而在工業4.0的模式下，生產線可能要頻繁變換產品的種類，柔性化的生產線是必備的，移動機器人能夠自主規劃，實現點對點的搬運，其在柔性化制造業中的場景將發揮極大的作用。
目前，移動機器人在車間中的應用場景有好幾種。首先是料車搬運，例如移動機器人將配料運輸到庫區進行存放，或者送到集配區進行人工或者自動分揀，然后拉到上料點進行待命，整個過程在監控下進行，運營者可以靈活調整和優化設備運行路徑，以達到更高的使用效率。
其次，移動機器人可以給生產設備進行自動上下料。以斯坦德Oasis 300D精準對接臺為例，該方案搭載了三軸移動平臺，能夠實現對物流的自動取放。此外，通過MES系統與AGV調度系統(FMS)的對接，可以調度Oasis 300D進行物料運送，實現倉庫與機臺之間的物流自動化。
還有，移動機器人可以作為生產流水線上的移動工位。產品在加工過程中，完成第一道工序后，將會進入下一個工位，移動機器人可以搭載產品靈活地游走在不同的工位之間，最終完成產品所需的加工任務。這種方式將滿足大規模定制化的需求，系統可以根據不同產品的需求，自由調整工序排列，而不需要變更生產線。
移動機器人選型：磁條還是激光導航？
工廠用戶在選擇移動機器人時主要考慮幾個問題，負載是否滿足要求?導航用什么方式?產品質量和價格等等。一般廠商都會提供多種不同負載的產品，企業可以根據產線的實際需求進行選擇。
而從導航方式看，移動機器人最初使用磁條式引導，即1.0時代。后來發展到2.0時代的二維碼導航，而如今是3.0時代，采用激光SLAM的導航方式。那么，磁條式還是激光導航好?從價格方面來講，傳統的磁條和二維碼相對便宜一些，但不易于部署，容易受到人為干擾，或者損壞而造成誤判。
目前制造業對柔性化要求越來越高，尤其是3C電子消費品更新快速，電子廠可能需要經常變更生產任務，而激光SLAM導航的移動機器人可以隨時調整路徑，更好的滿足了生產線柔性化的需求。
國產移動機器人真不如進口？
工業環境下，設備的穩定性十分重要，因為設備停機可能造成較大的損失。那么，是不是應該選擇進口的移動機器人?許多人可能會認為國外產品比國內的好，其實并非如此。
在移動機器人領域，國內和國外基本處于同一起跑線，在技術研發上已經沒有什么差距，如在驅動、控制和導航方式上，本土企業已經掌握了關鍵技術，而在成本方面，進口產品的優勢不及本土品牌。
近年來，國內機器人企業正在崛起，并開始逐步占有市場份額。例如本土移動機器人代表之一的斯坦德機器人，核心團隊來自于機器人頂尖院校哈爾濱工業大學，目前公司推出的Oasis系列負載200kg到600kg系列的移動機器人產品方案已經為華為、中興、富士康、歌爾聲學等大型電子行業的客戶所用。
未來工廠究境會變成怎么樣？
人口紅利消失的趨勢已不可逆轉，傳統制造業將失去優勢，而基于機器人、物聯網等技術下的智能制造模式將是未來工廠的核心競爭力。面對快速變化市場的需求，傳統工廠必需向智能工廠轉型，進一步提升生產線的自動化和柔性化，以達到靈活處理小批量、多批次的生產任務，并利用新一代信息技術將生產線的效益最大化。
未來的工廠會大量使用機器人，但并不完全是機器換人，至少從目前的情況來看，無人化的生產線還是難以實現的。所以，人機協作將是未來制造業的大方向，機器人將協作工作人員更好地完成生產任務。
在人機協作的場景里，機器人如何保障人的安全問題?許多移動機器人廠商都在考慮這個問題。例如，斯坦德Oasis系列移動機器人在安全方面采用多重保障，前置激光+視覺避障，后置超聲+TOF避障，以及還配置了安全觸邊等設計，確保機器人在快速移動的狀態下能識別出障礙物和人，使得人機環境更加和諧。
此外，工業4.0模式將成為未來制造的主流，該模式包括了人工智能、物聯網、虛擬現實、機器人等多項技術。而作為工業4.0的重要組成部分，移動機器人正朝著高速度、高精度、更開放、柔性化及智能的方向提升，未來將能更好地融入智能化的生產系統中。
