不光得多干活，人類(lèi)還在研究怎么讓工業(yè)機器人“吃的更少”

查爾姆斯理工大學(xué)正在開(kāi)發(fā)一種新的優(yōu)化工具，對工業(yè)機器人來(lái)說(shuō)它就像一個(gè)效率專(zhuān)家，通過(guò)使得機器人的動(dòng)作變得順暢而減少大約40%的能耗。

憑借精確的機械動(dòng)作，機器人稱(chēng)得上是很能干的工人，但實(shí)際上他們消耗了大量的能量。查爾姆斯理工大學(xué)正在開(kāi)發(fā)一種新的優(yōu)化工具，對工業(yè)機器人來(lái)說(shuō)它就像一個(gè)效率專(zhuān)家，通過(guò)使得機器人的動(dòng)作變得順暢而減少大約40%的能耗。

據研究人員介紹，機器人在密集型制造行業(yè)應用普遍，如汽車(chē)車(chē)身制造廠(chǎng)，近一半的費用花在了生產(chǎn)電力上。這意味著(zhù)很大一部分的能源浪費，究其原因不是編程問(wèn)題，而在于機器人本身的運動(dòng)。

觀(guān)察一個(gè)工業(yè)機器人的工作狀態(tài)你就會(huì )發(fā)現，它的運動(dòng)缺乏“風(fēng)度”。它從一個(gè)位置蹣跚到下一個(gè)位置，暫停再等待一下，然后繼續蹣跚。很多能量被浪費在這些并不順暢的銜接和停頓之中。

查爾姆斯理工大學(xué)研發(fā)的新的優(yōu)化工具使得機器人可以用同樣的時(shí)間以同樣的方法完成任務(wù)，但是效率卻大大提高。讓機器人減速而不是浪費時(shí)間在停頓和等待上，新的優(yōu)化工具不會(huì )影響生產(chǎn)周期。

“我們只是讓機器人減速，而不是在下一個(gè)程序開(kāi)始之前無(wú)休止地等待另一個(gè)機器人完工”該項目的研究負責人Bengt Lennartson說(shuō)。“優(yōu)化在不降低的總執行時(shí)間的情況下盡量減少各種不必要的能量消耗”。

研究人員說(shuō)，僅僅在流水線(xiàn)上優(yōu)化一個(gè)單一的機器人是遠遠不夠的。由于機器人經(jīng)常一起協(xié)作完成任務(wù)所以他們需要一起優(yōu)化。優(yōu)化工具需要考慮如何確保他們之間不會(huì )沖突，彼此都能有效工作。

在初步試驗中，優(yōu)化工具可幫助單個(gè)機器人減少能耗15％到35％，多機器人系統則多達40％。據負責實(shí)施新的優(yōu)化策略的Kristofer Bengtsson說(shuō)，在新的優(yōu)化工具完全現實(shí)之前仍需要幾年的評估、測試和開(kāi)發(fā)，但希望它有一天能成為一個(gè)優(yōu)化標準。

該團隊在瑞典哥德堡的電氣和電子工程師協(xié)會(huì )的國際自動(dòng)化科學(xué)與工程會(huì )議上展示了研究成果。

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