走进机械手的世界：它正一步步越过“明星”的门槛

走进机械手的世界：它正一步步越过“明星”的门槛
如果你问我，机械手与人类的手臂二者之间大的区别是什么？答案就是：灵活度与耐力度。也就是说，机械手的大优势在于其可以重复地做同一动作，在机械正常运转的情况下，它永远也不会觉得累。　　　　随着科技的进步，机械手行业逐渐发展壮大，步入的领域也逐渐宽广起来，如，医疗领域、娱乐领域、食品领域、机械制造领域、军事领域等等，并且在各个领域，它都能够一鸣惊人，那么，它给人类带来了多大的惊喜呢？跟着小编一起去看看。　

　　　机械手走上了手术台　　　　2月26日上午，在长海医院泌尿外科手术室内，第二军医大学校长孙颖浩院士正在实施外科机器人手术。只见他端坐在一台仪器前，两眼盯着显微设备，两手在操作界面上不停地操作着。而手术病人却躺在另一侧，和他根本没有正面接触。　　　　孙颖浩院士和他的团队利用达芬奇手术机器人系统，实施的是一台复杂的前列腺癌微创手术。机器人由三部分组成：外科医生控制台、床旁机械臂系统、成像系统。医生只需坐在手术室一角的机器人操作平台前，戴上指环，就可同步控制机器人的手臂实施手术。　　　　术后，孙颖浩院士说，机器手臂犹如加长加强版的人手，突破了很多人手的极限，机械手臂不仅比人手更灵活、更准确、更稳定，还有利于分离、解剖深部和狭小空间的组织和部位，犹如在雕刻和绣花一般精细，减少了对血管、神经的损伤和术中出血。而3D成像系统，则犹如一双会拐弯的千里眼，让你可以轻松看到隐藏在物体背后的东西。　　　　机械手成瘫痪病人好帮手　　　　机器人与人类的和谐画面正出现在瘫痪病人的房间里。利用由大脑控制的外骨骼，6名瘫痪病人重新获得了完成日常事务的能力，比如使用餐具或在文件上签字。该系统无需外科手术，并且灵活到足以在实验室外使用。　　　　这种外骨骼由戴在头上的脑机接口控制。帽子能测量大脑活动，以理解用户想如何移动他的手。随后，环绕着胳膊和手的机器人外骨骼将其转换成机械运动。试用该系统的病人在做出像签名一样的动作前，需要8～10分钟适应它。　　　　为了让系统更加可靠，Soekadar和同事决定利用眼睛和大脑控制外骨骼。他们教给参与者一种可被头盖帽中的传感器探测到的简单眼部动作。当参与者想让机械手放开一些东西时，便会将眼睛转向一侧。这充当了一种安全机制，能防止机械手误解大脑信号从而将东西扔掉。　　　　通过外科手术植入的脑机借口也获得了类似成功，但植入它们可能引发出血或感染。来自法国蒙彼利埃大学的David Guiraud表示，利用一种非侵入性方法，几乎不存在风险，而且好处显而易见。　　　　机械手步入世界乒乓球台　　　　全球着名工业机器人设计巨头库卡公司将机械手臂的应用延伸到了其他领域。其中，网上发布的一段视频让所有人都惊呆了。机械手KR AGILUS正与世界乒乓球波尔同台竞技，KR AGILUS号称是全球速度快的机械手。　　　　刚开始KR AGILUS先胜一局1：0，随后几局波尔好像摸清了KR AGILUS的招式越战越勇，终以11：9的结局人类获胜了，这个赛果你是否有点失落？但后放出的这段字幕相当有意思：「Not the best in table tennis , but probably the best in robotics.」（打乒乓球我们不是厉害的，但制造机器人可能是好的）。　　　　智能机械手提高20%生产效率　　　　在生产车间内，智能机械手正将毛坯件从原料区取来放入到数控加工中心，6分钟后加工完毕，之后机械手将成品放到成品区，整个环节没有人工操作。这是记者在沈阳英地汽车泵业制造有限公司看到机械手替代人工进行智能化生产的场景。　　　　一台机械手可替代人工操作的6个工序，完成相当于20个工人的劳动量。高铁军说，工人工作会疲劳，机械手能24小时不间断地工作，产品质量有保证。接下来我们还将引入两台机械手。高铁军说，同时企业还计划在未来的产品检测、物流等环节引入智能化设备，进一步提升生产效率。公司总经理高铁军告诉记者，企业刚引进的智能机械手，让生产效率提高20%，还保证了产品质量。　　　　新型机械手步入打包生鲜类食品领域　　　　据悉，英国的在线超市Ocado计划在其一部分仓库中测试一个新的机械手RBO Hand 2，这个机械手装载到机械臂上可用于生鲜类食品的抓取和包装。那么这款机械手会像人工一样灵活的打包各种生鲜商品吗？　　　　事实证明当RBO Hand 2机械手被安装到机械臂之后，一款灵巧的手臂就正式上线啦，它可以灵活地挑拣商品并且不会损坏，甚至在处理鸡蛋这种易碎食品也可以做到完好无损。看来食品界的亚马逊也能够尝到自动化作业的甜头了。　　　　Ocado公司的CTO Paul Clarke表示，传统的机械化管理系统在某些方面可以做得非常，而且在编程方面也很容易维护，你安排它们做什么它们就能够做什么，并且能够做得很好。不过问题是灵活度欠妥，可谓牵一发而动全身。　　　　此次 Ocado新研发的这个机器手末端类似人手的设计，手部压力和形状都可以根据各种形状的物体进行调节，简言之，RBO Hand 2机器手可以解决灵活性欠妥的问题。经过测试RBO Hand 2机械手的表现也相当符合期望。　　　　机械手伸进iPhone制造　　　　去年富士康员工数目达到 120 万人，成为全球其中一家多人的公司。全靠这个人海战术，旗下大的郑州工厂每日能出产足足 50 万部 iPhone。不过富士康宣布，接下来他们会逐渐由人海转型为机海。　　　　富士康宣布下个重要目标是将绝大部分员工由他们自行研发和生产的 Foxbot 机械人取代，将会分3阶段实行。阶段是用机械来负责危险或需要不断重复的工序，这些对员工来说都是厌恶性工作。　　　　第二阶段就是利用机械来改善生产线的效率，取代更多制作工序。同时将机械数目精简，尽量让每部机械发挥到大效用。后阶段就是将整个生产线自动化，只留下少数人员负责生产、物流、测试、监察等工作。　　　　现时富士康每年可以生产一万部 Foxbot 机械人，今年3月就已经用来取代 6 万个工人。现在目标暂定在 2020 年将 30% 生产线自动化。相信往后 Apple 产品的质素会更加平稳，工人自杀或受到非人对待的新闻也会越来越少，不过也代表无数人将会因此失业。　　　　结语：　　　　据了解，机械手首先是从美国开始研制的，1958年美国联合控制公司研制出台机械手。它的结构是，在机体上安装一个回转臂，顶部装有电磁块的工件抓放机构；控制系统是示教形的，随着计算机和自动控制技术的迅速发展，农业机械将进入高度自动化和智能化时期，机械手机器人的应用可以提高劳动生产率和产品质量，改善劳动条件，解决劳动力不足等问题构成。从上述系列案子中，可以看出，随着机械手行业的崛起，人类确实在提高生产率、改善劳动条件以及解决劳动力不足等难题上得以极大改善。