全球抗疫，機器人都做了些什么?（Ⅰ）
發(fā)布時間：2021-06-18 17:50:25 作者：顯揚科技
UR機器人正日益成為全球抗擊新冠肺炎疫情的一股強大力量。我們推出的抗疫系列文章，將重點介紹協(xié)作式機器人可以為全球應(yīng)對新冠肺炎疫情作出貢獻的方式。本期作為抗疫系列文章中的第一篇，將首先向您介紹消毒、病毒檢測及迅速改造產(chǎn)線方面的應(yīng)用案例。
01使用協(xié)作式機器人進行消毒
面對全球的新冠疫情，感染區(qū)域的有效深度清潔和消毒技術(shù)需求巨大，而無需人工直接接觸的消毒方式對保護工作人員安全至關(guān)重要。
4月中旬，南洋理工大學(xué)（NTU）的研究人員為解決這一問題，推出eXtremeDisinfectionroBOT（XDBOT），它由一個裝有靜電噴嘴的UR5協(xié)作式機器人組成，安裝在一個移動平臺上。
研究人員對這款協(xié)作機器人進行了編程，使其能夠模仿人類的手部動作，從而能夠進入到床下和桌子下那些難以觸及的區(qū)域——這是傳統(tǒng)消毒機器人不具備的能力，因為它們?nèi)狈@樣的靈活性。得益于該系統(tǒng)的噴嘴及其8.5升大的消毒箱，XDBOT能夠在不犧牲深層清潔能力的前提下，在大范圍內(nèi)快速噴灑消毒劑。
XDBOT的半自主性是其另一大特性。在該系統(tǒng)的幫助下，清潔人員可以通過平板電腦或筆記本電腦遠(yuǎn)程控制機器人，從而避免接觸潛在的感染區(qū)域。
XDBOT充電一次可以持續(xù)運行4個小時，而且已經(jīng)在南大校園的公共區(qū)域成功通過測試，XDBOT的團隊也正準(zhǔn)備在當(dāng)?shù)氐墓⑨t(yī)院再次試驗這項技術(shù)。
同樣在今年4月，南加利福尼亞大學(xué)（USC）的一個團隊公布了他們設(shè)計的敏捷式自主移動機器人（ADAMMS-UV）原型。它與XDBOT類似，使用的是安裝在移動平臺上的UR5協(xié)作式機器人。但ADAMMS-UV并非通過噴灑消毒劑的方式進行消毒，而是在底座上安裝了一個額外的紫外線光源，使用紫外線消毒棒進行消毒，通過紫外線破壞病毒的DNA。
ADAMMS-UV配有我們UR+合作伙伴Robotiq公司的夾具，用于移動物品，從而可以清潔難以觸及的表面。與XDBOT一樣，ADAMMS-UV可以遠(yuǎn)程操作，確保工作人員遵從保持社交距離的規(guī)定，避免可能引發(fā)的感染。安裝在協(xié)作式機器人上的攝像機可以為操作人員提供導(dǎo)航輔助。機器手臂上的飛行時間攝像機可以掃描周圍環(huán)境，并使用紅外線來確定深度。ADAMMS-UV利用捕捉到的這些視覺信息，建立一個待消毒區(qū)域的三維模型。
南加利福尼亞大學(xué)先進制造中心主任Satyandra Gupta說：“實際上，我們已經(jīng)開始開發(fā)移動協(xié)作式機器人應(yīng)用，用于機床管理。”他表示，“UR5協(xié)作式機器人具有內(nèi)置的安全機制，這也是我們選擇它的原因，也意味著我們可以在有人員參與的協(xié)作模式中使用它。優(yōu)傲協(xié)作式機器人對我們來說是明智的選擇。”
他解釋道，在新冠肺炎爆發(fā)時，大學(xué)被要求清潔自己的實驗室。Gupta說：“實驗室非常復(fù)雜，并非里面的所有東西都可以直接噴上漂白劑消毒。我們想到了紫外線消毒，認(rèn)為這種方法也許有效，然而，市場上的解決方案都用于對房間進行大規(guī)模的消毒，無法進行細(xì)致的消毒，比如，打開抽屜，從中取出一個物件，放下來，然后再拿著消毒棒對它消毒。”
他還補充道，他的團隊目前正在研究另一種UR5協(xié)作式機器人，力求將ADAMMS的消毒速度提高一倍，比如，一只機械手臂打開抽屜的同時，另一只拿著消毒棒消毒。
該團隊已經(jīng)在實驗室對其樣機進行了成功測試。進一步的測試和驗證仍正在進行中，以確保該技術(shù)可以用于公共場所，包括醫(yī)院、酒店和辦公室。
02使用協(xié)作式機器人進行新冠肺炎檢測
由于新冠肺炎疫情，醫(yī)學(xué)檢測的需求出現(xiàn)了前所未有的增長。為應(yīng)對這一非同尋常的需求增長，優(yōu)傲機器人公司聯(lián)合創(chuàng)始人Esben Østergaard將其創(chuàng)造力投入到設(shè)計和開發(fā)自動咽拭子采樣機器人當(dāng)中，這款機器人由他與南丹麥大學(xué)(SDU)Maersk Mc-Kinney Moller Institute共同創(chuàng)立的Lifeline Robotics公司推出。
Esben和SDU的研究團隊開發(fā)的自動咽拭子采樣機器人用于新冠肺炎檢測
該機器人由南丹麥大學(xué)的機器人技術(shù)研究人員合作開發(fā)，裝配了UR3協(xié)作式機器人手臂，以及一個定制的3D打印末端執(zhí)行器。檢測的過程本身非常簡單，首先掃描病患的身份證。機器人會立刻準(zhǔn)備一個樣品盒，其中包括一個印有身份信息標(biāo)簽的容器，然后機器人拿起棉簽。它會利用內(nèi)置的視覺系統(tǒng)，識別出正確位置，并采集病人的咽部拭子。采集拭子過程結(jié)束，機器人會把樣本放入一個瓶子當(dāng)中，然后擰上蓋子。瓶子隨后會被送到實驗室進行分析。整個過程總共需要7分鐘，而采集拭子本身只需要25秒。該系統(tǒng)于5月底在丹麥正式發(fā)布。
同時，總部位于德克薩斯州休斯頓的便攜式檢測制造商DetectaChem發(fā)布了一種獨特的基于智能手機的新冠肺炎檢測方案。該公司提供了一種家中即可進行的低成本新冠肺炎檢測方法，只需15-30分鐘就能通過智能手機得到檢測結(jié)果。Detecta Chem公司的制造工廠中部署了三臺UR10協(xié)作式機器人，它們用于在檢測套件置于旋轉(zhuǎn)臺上時將其周圍的塑料片移除，這樣Detecta Chem公司能夠快速擴大其新冠肺炎檢測套件的全面生產(chǎn)，目前正在等待食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）的批準(zhǔn)。
03將原產(chǎn)線迅速改造為醫(yī)用物資生產(chǎn)線非常時期，產(chǎn)線的靈活性尤為可貴！
UR協(xié)作式機器人的靈活性有助于支持自動化技術(shù)的快速開發(fā)和部署——這是在危機時刻真正發(fā)揮關(guān)鍵作用的一種特性。例如，今年3月，西班牙汽車制造商SEAT決定將其原來的一條汽車裝配線改造為呼吸機生產(chǎn)線。這家汽車巨頭在生產(chǎn)線的末端安裝了一個UR10e來對控制箱的鎖定機制進行質(zhì)量檢查。
4月初，SEAT呼吸機裝配線已開始運轉(zhuǎn)，總共運行了三周，在此期間每天為重癥監(jiān)護病房供應(yīng)300臺呼吸機。
在西班牙的其他地方，塑料制造商Pepri將其人才投入到高需求的醫(yī)院病床塑料組件的生產(chǎn)中。Pepri利用優(yōu)傲協(xié)作式機器人的快速重新部署能力，迅速轉(zhuǎn)向生產(chǎn)醫(yī)院病床的塑料支架，包括橫向支承、床頭板和腳板。優(yōu)傲協(xié)作式機器人可用于切割吹膜塑料組件。
顯揚科技優(yōu)勢：
顯揚科技是國家高新技術(shù)企業(yè)，在機器人、機器視覺方面有多年的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗，可為你提供完善的售后與保修服務(wù)，以及其他研發(fā)方面協(xié)作，并且提供專用移動機器人工作臺。
顯揚科技已成功銷售Franka機器人、UR機器人、Robotiq夾具等產(chǎn)品給浙江大學(xué)，清華大學(xué)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)等，獲得了非常好的評價。顯揚科技研發(fā)人員超過50人，精通UR，F(xiàn)ranka，遨博機器人安裝、調(diào)式、二次開發(fā)等，對基于協(xié)作機器人的各種應(yīng)用開發(fā)已有超過8年經(jīng)驗。
關(guān)于顯揚科技：
顯揚科技（m.shshengyun.cn）專注研發(fā)并產(chǎn)業(yè)化高速高清三維機器視覺設(shè)備、智能協(xié)作機器人系統(tǒng)。顯揚科技創(chuàng)建了一個集高精度視覺傳感器、智能協(xié)作機器人、智能感知與控制系統(tǒng)平臺，讓機器人更加智能、可靠，適用于更多復(fù)雜的應(yīng)用場景。顯揚科技研發(fā)的三維機器視覺設(shè)備精度能達(dá)亞微米級，三維數(shù)據(jù)采集幀率高達(dá)300幀，具有高精度、大景深、高穩(wěn)定性的優(yōu)勢，已在多個領(lǐng)域成功替代進口同類產(chǎn)品。目前，顯揚科技產(chǎn)品已成功應(yīng)用于食品、電器、陶瓷、物流、教育科技、新零售等行業(yè)。顯揚科技創(chuàng)始團隊由香港中文大學(xué)數(shù)名博士組成，公司研發(fā)人員均來自海內(nèi)外名校。公司知識產(chǎn)權(quán)超過50項，產(chǎn)品已經(jīng)通過歐盟CE認(rèn)證。顯揚科技已完成投資與融資約5000萬人民幣。
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