机器人的消费化 - 对你，我和行业的影响

想象一个没有汽车、飞机、电话、电视和电脑的世界。没有很多我们每天享受的东西。我们很容易就能在街角的商店找到商品，或者触手可及。噗，都没了。这是一个没有工业革命的世界。

如果没有人买一项发明，它就是一个想法。消费化推动了第一次（蒸汽动力）、第二次（电气化和大规模生产）和第三次（计算）工业革命。它将推动许多人所称的第四次工业革命，在这场革命中，网络物理系统将模糊我们的生物、物理和数字世界之间的界限。

下一波指数式技术增长将由人工智能、云计算和机器人提供动力。那种只能在电影中看到的自动化现在将出现在我们的家中。一个无线超级互联的世界拥有无尽的可能性，但也并非没有危险。

我们一起探索机器人消费化，并预览RIA对2017年的行业洞察。

成本降低，创新增加
2016年10月发布的美国机器人路线图(总结在这里连同一个链接到报告）探讨未来的可能性和挑战。它解决了消费化的影响。如上所述，当先进技术被引入广大消费市场时，成本减少，创新步伐增加。我们用个人电脑和手机看到了这一点。

现在机器人，通过使传感器和AI等技术使得令人更聪明，是在消费化的尖端上。随着机器人竞技场，而不是您的传统工业自动化公司，这是新的和意外的球员。

Henrik Christensen，世界上最具影响力的机器人研究人员之一他是情境机器人研究所(Contextual Robotics Institute)所长，也是加州大学圣地亚哥分校(University of California San Diego)计算机科学与工程教授。他领导全美150多名研究人员撰写了最新版的《机器人路线图》(Robotics Roadmap)。克里斯滕森指出，这些非传统参与者将如何改变现状，向更好的方向发展。

“亚马逊(Amazon)、谷歌等非常不同的公司进入这个领域。如果你在十年前问谁会成为机器人领域的大玩家，没有人会说亚马逊．富士康说他们在电子工厂中安装了近一百万个机器人。十年前，我们永远不会想到Foxconn。我们会认为他们是一个潜在的大客户，但从来没有成为机器人的大型生产者。这些公司正在进来，忽略了既定的卫兵，只是为了它。“

新玩家，新的范式
克里斯滕森说，未来机器人技术的最大市场可能不在传统制造业。它将来自消费领域。

“Facebook，Google，Toyota，华为，他们都来自消费者行业。他们没有遗留问题。他们可以在这些市场之后去，而不质疑它是否与他们去年所做的内容兼容。他们不在乎。他们被用来解决群众。像谷歌这样的人不希望在第一代中销售至少一百万个单位的产品。

“他们带来了一个非常不同的思想过程。它对行业保持健康，“他补充说，注意到我们已经在服务机器人行业中已经看到了这一点。

“如果我们看看Irobot，他们建造了一个真空吸尘器，他们不必担心它是否是一个良好的吸尘器。他们没有享有保护。他们把它放在市场上，它变成了巨大的成功。他们可以以一种对现有公司（传统的真空制造商）非常困难的方式扰乱市场。

克里斯坦森继续说:“有很多新参与者想成为下一代机器人公司。”“因为他们没有什么遗产，所以他们会做得更快。你会看到通用电气(GE)和IBM等公司进入这个领域，并试图成为非常活跃的参与者。”

你不用找太远就能找到证据。GE风投投资了Rethink Robotics，并使用了它通用电气装配线上的协作机器人．亚马逊的创始人也是Rethink的投资者，当然，我们不要忘记亚马逊对Kiva移动机器人的历史性收购。IBM的超级计算机沃森与社交机器人Pepper和希尔顿酒店的礼宾机器人Connie合作。谷歌(现在的Waymo)自2009年以来一直在自动驾驶汽车领域，现在正在将云机器人和深入学习，教授机器人新技能．

“我认为游戏、虚拟现实和增强现实的结合将让我们创造出前所未有的用户界面。你现在有很多像这样的公司神奇的飞跃(令人兴奋)，Facebook、谷歌和亚马逊正在开发3D视觉和其他先进技术。我们将看到更好的视觉处理和更好的用户界面。”

谁能忘记DORA，头部跟踪机器人？或者以Pepper为例，将其与Leap Motion结合，你就能在“其他地方”得到一杯水。看看这个视频．

消费化驱动批量采用
机器人消费化的副产品可能是各行业对机器人的更多接受和采用。正如路线图中提到的，当人们习惯于在个人生活中与机器人互动时，他们将更容易接受在职业生活中与机器人一起工作。他们不太可能将机器人视为威胁。

路线图对制造中的高级机器人和自动化的广泛部署若干好处：

• 保留否则会流向海外的知识产权和财富。
• 通过使公司更具竞争力来拯救它们。
• 创造维护和培训机器人的工作岗位。
• 雇佣人力-机器人团队，安全地利用彼此的优势。
• 提高工人安全(减少腕管、背部受伤、烧伤和吸入危险)。
• 增加敏捷性，允许系统更响应零售需求的变化。

又是机器人技术破纪录的一年
这些好处正在流行。2016年，北美工业机器人的订单和出货量再次上升。在机器人行业，打破纪录几乎是家常便饭．

点击图像以查看全尺寸。

在最近的选举周期中，人们对美国制造业及其振兴的兴趣与日俱增，机器人和自动化将继续成为人们关注的焦点。

制造业、医疗保健、无人驾驶汽车
克里斯滕森说，加州大学圣地亚哥分校靠近工业将在帮助南加州成为机器人发展中心方面发挥重要作用。该项目的总体重点将是增强人类的能力，无论是在制造业、医疗保健或智能自主系统这三个主要领域。

“事实上，我可以从我的办公室看到通用原子公司的工厂，如果我站在这栋建筑的屋顶上，我可以看到诺斯鲁普·格鲁曼公司的工厂，这有很大的不同，”他说，并指出通用动力公司和波音公司在南加州也有工厂。

“我在加州大学圣地亚哥分校的职位部分由高通公司赞助。因此，我们对航空航天有着非常浓厚的兴趣。但我们也有一个非常强大的生物制造部门，基因测序和实验室自动化。因此，我们将非常专注于生物、航空和电子制造方面。”

他说，圣地亚哥还拥有加利福尼亚最大的医疗保健系统，引用了Va San Diego Healthcare System，UC San Diego Health和Scripps Health。

“对于医疗保健来说，我们的一个里程碑是提供机器人系统，这些系统将让人们在家庭中再留下5年（衰老），而不是不得不去托管护理设施。在美国，我们将在未来5年内看到65岁以上人民增加70％。很多人都会在起床的方面有挑战，穿着衣服，洗个澡，让流动性进入社会功能，记住服用药物，准备饭菜。我们努力与一个主要的工业赞助商合作，以建立在家庭中有助于人们的机器人。“

CHristensen正在为大学的工程、计算机科学和社会科学团队架起桥梁。

加州大学圣地亚哥分校拥有世界上最好的认知科学系。我们想知道机器人如何成为人类工作和独立生活的最佳补充。考虑到我们有一个强大的工程部门和一个强大的认知科学，如果我把他们放在同一个房间里，我们可以做你不能做的事情。”

在智能自治系统中，克里斯滕森正在寻找空气，陆地和海洋自治车辆。

“我们让高通(Qualcomm)和恩智浦(NXP)在做自动驾驶汽车。我们有SPAWAR，”SPAWAR指的是位于圣地亚哥的美国海军技术中心太平洋空间和海战系统中心(Space and Naval Warfare Systems Center Pacific)，该中心正在研究下一代无人系统和自动驾驶车辆。

他补充称:“我们有一家名为Litx的公司，专门研发自动驾驶卡车，高通(QualComm)正试图大举进军无人驾驶汽车领域。”

看，妈妈！不许动手！
克里斯滕森对机器人行业的方方面面都了如指掌，他是我们身边最接近机器人大师的人。但就连他也没有预见到这一点。

“路线图有所看出，我们认为世界将从现在开始的5,10和15年。但我们显然低估了自动驾驶汽车的进步程度。我们认为这将是10年。“（上一版发表于2013年。）

“事实上，奥迪、福特、通用、奔驰和起亚都预测到2020年他们将有自动驾驶汽车出售，这是相当惊人的。令人惊讶的是，一些技术已经进入了卡车。”

一排自行车卡车袭击了欧洲的道路在2016年。现在是半自动驾驶汽车在美国高速公路上进行测试预计将比预期更快地成为主流。

“这对我们来说是一个很大的惊喜，”克里斯滕斯说。“我们从未想过它会很快就会发生这种情况。”

由于许多汽车制造商预测，他并不完全相信大规模的无人驾驶运输大规模。无人驾驶景观充满安全和责任的影响，更不用说基础设施问题（AHEM，Potholes！）。在十二月，密歇根州成为第一个采用全州自动驾驶汽车法规的州．

克里斯滕森说:“我们将开始看到卡车主要是无人驾驶的，或者在州际公路上的司机主要是监督人员，驾驶是自动的。”“这是国家公路协会(NHTSA)条款4级自治．5级是没有方向盘的汽车。显然很远。“

协作机器人
协作机器人是另一个发展速度比预期快得多的领域。ABI Research的一项研究预测，到2020年，协作机器人市场将超过10亿美元。Cobot制造商万能机器人2015年的营收为6144万美元，同比增长91%2014岁以上的老人。

克里斯滕森说:“今天，所有的大型机器人供应商都有协作机器人。“这是目前增长最快的市场。我们5年前没有预料到这一点。”

协作机器人，最新的机器视觉，终极效果和机器人，用于焊接，机器趋势，装配，包装和码垛......所有最新的机器人技术和旧的机器人技术和真正的自动化将在今年4月展示。

自动预览
在自动化世界中看到和看到的地方是2017年的自动化。该节目已被称为“聪明人的CES．” We’ll preview some of the technologies on display in February’s edition.

此外，推进自动化协会（Association for advanced Automation）也将于2月份启动在墨西哥推出A3支持和促进快速发展的墨西哥自动化产业。

教育机器人
3月，我们将仔细研究机器人教育和工作市场的未来。Christensen领导努力在UC圣地亚哥的机器人中创造本科和研究生课程。但他还希望专注于建立一个更广泛的生态系统，有助于解决更广泛的技能差距。

他说，作为一个机器人行业，我们面临的挑战之一是对四年大学教育的历史关注。我们需要更多受过两年贸易教育的工人。

“我们需要更多的工人来操作和安装我们的机器人，”克里斯滕森说。“出于这个原因，我们正在与当地几所职业学校合作，建立侧重于实际工作的项目。我可以用机器人做所有这些奇妙的事情，但如果我们没有人来操作这些系统，这就是浪费时间。”

去年秋天，我们探讨了一些没有任何时间浪费的举措为下一代做准备．

K-to-Gray终身学习
STEM项目正在帮助K-12学生为机器人、自动化和制造业的未来播下种子。但专家指出，仅凭这一点还不足以弥补不断扩大的技能差距。新的重点是“K-to-gray”终身学习。

“传统上，我们通过教育体系教育人们，然后把他们放到工作岗位上，假设他们的技能可以持续一辈子。我们不能再这样做了，”克里斯坦森说。“技术和世界发展得太快了。我们需要进入一种人们终身学习的模式。”

他说，动力在于我们要有每年更新自己的心态。雇主也有责任。

“我们如何确保我们没有参加我们拥有A和B公民的社会，那些了解技术和那些由技术不堪重负的人？雇主需要留出10％的积极工作时间来提升工人的技能。“

这家芝加哥地区的制造商通过缩小差距来响应号召．我们将探索其他制造商是如何做他们的部分，以及在机器人消费化的世界将需要什么技能。

主要机器人制造商——昨天、今天和明天
四月，我们将介绍主要的机器人制造商。你可能会对他们的来历和去向感到惊讶。正如我们去年五月所说的自动化比斯很快和愤怒．

所有的机器人制造商都在展望未来，这意味着他们要在工业4.0中占有一席之地。今年5月，我们将探索信息物理系统、工业物联网(IIoT)和云机器人如何建设我们的智能工厂。

先进的机器人焊接
六月来，我们将把我们的景点集中在先进的机器人焊接上，包括摩擦搅拌焊接，激光焊接和新兴技术。我们将探讨如何启用自动接缝跟踪，协调运动和视觉和触摸传感器的启用技术，使智能和自主权带来了机器人焊接。

娱乐机器人
根据国际机器人联合会(IFR)的数据，从2014年到2015年，娱乐机器人的销量跃升了29%，达到170万台左右。玩具和业余爱好系统受到消费者的欢迎。但这一领域也包括用于电影制作(想想《地心引力》这样的大片)、广播和娱乐设施的工业机器人，你可能会在游乐园和体育赛事中看到，甚至游艇上的机器人调酒师。

IFR预计，到2019年，整个行业的销量将达到1100万部，约合90亿美元。观看这些娱乐制作机器人的行动请继续关注我们7月专题文章中更多关于机器人的精彩报道。

移动机器人和安全
去年的文章移动机器人和腔内学生始终如一的供应链获得了很多关注。今年8月，我们将解决这项技术的安全影响。

像欧姆龙移动机器人LD(如图)这样的移动机器人是免费漫游系统，配有传感器和其他辅助导航的技术，还能保护人类同事和设备免受意外接触。看看这个自主运输机器人的行动．

在这种移动品种的机器人的安全标准正在进行工作。R15.08委员会去年夏天首次举行了工业移动机器人安全。他们在俄亥俄州代顿的第三次会议上计划了第三次会议，在R15周期间机器人标准会议．

委员会成员代表关键行业标准组织，许多传统和移动机器人制造商，机器人集成商，安全系统供应商和集成商，机器人配件供应商以及汽车和物流行业的主要最终用户。

RIA标准开发主管卡罗尔·富兰克林（Carole Franklin）说，他们面临的主要挑战是团队由机器人安全和AGV安全两个不同领域的专家组成。

“成员们正忙于熟悉另一个知识体系，这样他们就可以进行有意义的讨论，”Franklin说。“我们举行了两次非常富有成效的会议，从中得到的最大收获是对彼此专业知识的极大尊重。”

在委员会在2月份的下一次会议上，他们希望与其同意的概要消失，然后他们可以开始起草内容。目前委员会的范围包括两个主要领域：1）移动平台，具有足够的自主程度和2）装有机械臂或机械手的移动平台．

富兰克林表示，该标准最有可能于2018年底完成，并在2019年上半年出版。同时，移动机器人将继续前进，注定在您附近的工厂，仓库或零售商店。如果你很快，不要惊讶和送餐机器人共用人行道．

工业、专业和个人服务机器人-所有人的安全
在我们继续前进之前，Christensen有一个预防措施的安全说明。我们问他是否发生了消费者的意外可能会伤害整体形象和采用机器人。

“我认为这是业界严重关注的问题。在工业机器人中，安全一直是第一位的标准。我们有很强的安全要求。但我们需要确保我们的安全和标准化过程比现在更加灵活。

“我们需要确保安全是所有这些系统的首要目标，”克里斯滕森补充说否则，可能会对整个行业产生严重的反作用。”

航空航天机器人，增材制造
我们将在9月份重新审视航空航天工业。相比去年关于机身装配和维修机器人技术的热门文章，这一次我们将专注于飞机零部件业务方面。

这将顺利过渡到10月份关于增材制造的文章，因为许多应用案例正在航空航天工业中出现。机器人被用于3D打印航空航天部件、汽车部件、铸造模具、雕塑，甚至是横跨阿姆斯特丹运河的全尺寸钢桥。观看MX3D如何使用六轴3D打印机器人忽视重力．

Autodesk向我们展示用机器人“制造东西的未来”．我们也无法想象，如果没有他们，我们的工作和实现我们的目标。

康复机器人技术
一直很受欢迎的是，我们11月的年度医疗保健文章将以康复机器人为主题。这个空间里的机器人有很多种形式，从外骨骼到爬楼梯的轮椅，再到仿生肢体。别管那些敷衍地提到钢铁侠。这里有一个有着仿生抓地力和大男孩微笑的现实生活中的超级英雄．

强大的意志和努力工作可以让患者再次患有截瘫患者。他们只需要一些帮助机器人治疗的帮助。瑞士公司Hocoma制造，Lokomat®机器人步态治疗（如图）据报道，通过增加治疗体积和强度来改善患者结果。

RIA成员maxon精密电机为Lokomat机器人提供驱动器和控制器。机器人膝盖上的re40马达直径只有40毫米，每个都能提供150瓦的功率。观看Lokomat和其他康复机器人在宾夕法尼亚州的一流康复医院中值班。

“无聊”机器人
从康复到3D打印，到好莱坞幕后的机器人，所有这些机器人都刺激并激发了我们的想象力。但是更多的机器人应用程序并不是那么性感，至少不是表面。“无聊”机器人可能缺乏焊接弟兄们的火花和魅力，但它们对工业景观并不重要。

机器看护、分类、包装、无损检测、检查……有时候就像看着油漆干一样。这些是令人头脑麻木的工作，如果人类不得不日复一日地重复做同样的事情，会让他们发疯。人类无法开始接近这些单调的机器人的精确性、速度和一致性。我们将展示“无聊”的机器人一点也不无聊。他们是至关重要的。

如果没有这些技术进步，我们就会停滞不前。作为人类，我们的进化一直依赖于我们的适应能力、梦想能力和创造能力。机器人可以增强我们的能力和才能，帮助我们有更大的梦想。

本文介绍了RIA成员:
克森精密电机
欧姆龙阿德普技术公司。
加州大学圣地亚哥分校