除了批量生产,行业内还存在一种产品个性化的趋势。除了整个系统的数字化联网之外,具备人工智能的学习系统和与人类协作的机器人在个性化生产中发挥着核心作用。BionicWorkplace 满足了面向未来工作环境的所有这些要求。
这种工作环境的一个核心组成部分是 BionicCobot。轻型气动机器人的解剖结构以人类手臂为模型,就像其生物学原型一样,它可以灵活且灵敏地移动,从而完成很多任务。得益于其灵活性和直观的操作,BionicCobot 可以直接安全地与人类互动。因此,它能协助操作员完成单调的工作,并代替他们执行对人类有危险的操作。
在 BionicWorkplace 中,仿生机器人手臂与多个彼此联网和通信的辅助系统和外围设备进行协作。同时,人工智能和机器学习方法使 BionicWorkplace 成为一个不断自我优化的学习和预期系统。
整个工作场所的设计符合人体工程学,可以根据人类的需要进行个性化调整,甚至包括照明。操作员视野的中央是一个大投影屏幕。它为操作员提供所有相关信息,并根据其内容对相应的需求做出动态响应。各种传感器和摄像系统安装在投影屏幕周围,连贯地记录操作员、组件和工具的位置。这样,人类可以直接与 BionicCobot 互动,并通过动作、触摸或语音对其进行控制。
该系统通过操作员的特殊工作服识别操作员及其动作。这些所谓的衣物包括一件装有惯性传感器的长袖上衣和一副带有集成红外标记的工作手套。利用记录下来的传感器数据,BionicCobot 可以精确地将物体交给它的人类同事,并在必要时避开他们——这是人机直接协作不可或缺的先决条件。
智能软件同时处理所有摄像机图像、位置数据和各种外围设备的输入。它从所有这些信息中推导出最佳的程序顺序。然后,系统按照顺序将任务妥善地分配给机器人和其他工具,以便在工作时更好地协助操作员。
每完成一个动作,系统都能学到更多东西。由此生成了一张可以不断扩充的所谓的语义图。沿着网络路径,算法持续地得出动态结论。通过这种方式,受控的、程序化的和固定的次序逐渐转变为更加自由的工作环境。
直观操作概念的另一个要素是远程操控。一台视角为 180° 的 3D 立体摄像机覆盖着整个工作区域。与此同时,在单独的区域内走动的操作员除了穿着纺织可穿戴设备外,还戴着虚拟现实眼镜。借助这副眼镜,操作员可以实时调取和跟踪摄影机的图像。这样操作员就可以从单独的区域或安全的距离对机器人进行控制。
BionicWorkplace 等智能的自适应工作场所和多功能工具的使用,将使人类和机器之间的互动在未来更加直观、简单和高效。一旦习得,知识模块和新技能可以无国界地共享,且可在全球范围内使用。因此,在未来将全球的工作场所进行联网是可行的。