從(cong) 1920年，'Robot'這個(ge) 詞被捷克斯洛伐克作家薩佩克創造出來，到現在機器人已經發展了已百年曆史，從(cong) 最初的單純用於(yu) 搬運的工業(ye) 機器人，到第二代具有視覺傳(chuan) 感器以及信息處理技術的工業(ye) 機器人，再到目前正在研究的'智能機器人'，工業(ye) 機器人的發展及應用日新月異。

在中國眾(zhong) 多製造業(ye) 領域中，工業(ye) 機器人應用最廣泛的領域是汽車及汽車零部件製造業(ye) ，並且正在不斷地向其他領域拓展，如電子電器行業(ye) 、機械金屬加工行業(ye) 、橡膠及塑料工業(ye) 、食品工業(ye) 、醫療等領域中。

圖1  中國機器人產(chan) 業(ye) 市場發展趨勢解讀

在工業(ye) 應用場景中，焊接機器人、磨拋加工機器人、焊接機器人、激光加工機器人、噴塗機器人、搬運機器人、真空機器人等工業(ye) 機器人都已被大量采用。

我們(men) 知道，各個(ge) 製造商的車間工廠需要依靠機器人和自動化係統來增加複雜製造工序的靈活性，同時還需要達到降本增效的目標要求，那將會(hui) 麵臨(lin) 業(ye) 務和技術上的挑戰。諸如：如何規劃&優(you) 化機器人與(yu) 自動化生產(chan) 係統？如何直觀的模擬仿真真實的製造過程？如何優(you) 化製造流程中工時節拍和工藝序列？有哪些科學有效的數據和報告支撐工業(ye) 機器人規劃可行性研究？傳(chuan) 統企業(ye) 往往會(hui) 花費巨資購買(mai) 機器人進行現場工藝試驗，不僅(jin) 試驗樣品經常會(hui) 遭到損壞，製造工藝流程也會(hui) 耗時耗力，資源浪費和不平衡時常發生。因此，我們(men) 必須尋找新的方法來實現製造商降本增效的目標。

“數字化雙胞胎”是一種擬人化的說法。“數字化雙胞胎”分指現實世界以及利用數字化技術營造的與(yu) 現實世界對稱的數字化鏡像。我們(men) 可以基於(yu) “數字化雙胞胎”構建虛擬機器人自動化生產(chan) 場景，基於(yu) 虛擬仿真平台我們(men) 可以進行自動化生產(chan) 單元的設計&仿真、產(chan) 線規劃&布局驗證、機器人離線編程應用、機器人路徑規劃與(yu) 優(you) 化、機器人能耗分析與(yu) 六軸關(guan) 節運動實時監控等等技術應用。

圖2   基於(yu) 數字化雙胞胎機器人仿真技術應用

機器人學與(yu) 自動化規劃解決(jue) 方案不僅(jin) 能夠執行各種機器人仿真任務，而且還能構造由基於(yu) 事件功能驅動的仿真。通過使用這些功能，企業(ye) 能夠對製造係統進行仿真、驗證和虛擬試生產(chan) ，從(cong) 而大幅縮短新產(chan) 品的上市時間。

圖3  機器人仿真應用業(ye) 務場景

機器人學與(yu) 自動化規劃通過以下幾個(ge) 方麵為(wei) 企業(ye) 提供這些收益：

能夠解釋一個(ge) 混合模型生產(chan) 設施中的產(chan) 品與(yu) 過程變差

通過采用一種裝置驅動的技術來進行徹底的係統級評估，提高準確性

持續運行仿真，優(you) 化係統，包括準確的周期時間分析和機床配置，如機器人幹涉區

在一個(ge) 虛擬環境中進行製造試生產(chan) ，減少在車間進行的調試數量和時間

圖4  工業(ye) 機器人虛擬試生產(chan) 應用技術架構

總之，借助數字化雙胞胎的工業(ye) 機器人解決(jue) 方案，您可以在更短的時間內(nei) 規劃和驗證工業(ye) 機器人在更高質量的更複雜的工業(ye) 領域裏的應用，並可以通過雙胞胎的虛實連接，數據的不斷迭代，模型的不斷優(you) 化，進而獲得最優(you) 的解決(jue) 方案。