日立制作所開(kāi)發(fā)出了在處理多品種商品的倉(cāng)庫(kù)中實(shí)施分揀裝箱作業(yè)的自主移動(dòng)型雙臂機(jī)器人，并在集團(tuán)旗下公司日立物流的阿迪達(dá)斯?fàn)I業(yè)所公開(kāi)。目標(biāo)是2～3年后在旗下公司的工廠投入實(shí)際使用，在5年后投放市場(chǎng)。其背景在于，隨著網(wǎng)絡(luò)郵購(gòu)市場(chǎng)的擴(kuò)大及客戶(hù)需求的多樣化，多品種少量型倉(cāng)庫(kù)趨于增加。該機(jī)器人將負(fù)責(zé)以前由人來(lái)實(shí)施的分揀裝箱作業(yè)，在龐大倉(cāng)庫(kù)內(nèi)從擺著商品的貨架中找出指定商品后，搬運(yùn)裝箱。

此次發(fā)表的機(jī)器人在帶旋轉(zhuǎn)臺(tái)的自走式臺(tái)車(chē)——無(wú)人搬運(yùn)車(chē)（AGV）上配備兩個(gè)伸縮式升降臺(tái)，并在兩個(gè)升降臺(tái)上分別安裝了一只精工愛(ài)普生制造的6軸工業(yè)用機(jī)械臂。升降臺(tái)可使兩只機(jī)械臂獨(dú)立上下運(yùn)動(dòng)。兩只機(jī)械臂前端各帶有不同的末端執(zhí)行器。右手裝有一個(gè)加拿大ROBOTIQ制造的兩指夾爪和一個(gè)日本碧鑠科（PISCO ）制造的吸附夾爪，左手裝有德國(guó)施邁茨（SCHMALZ）制造的吸附夾爪。

兩只手臂各具備一個(gè)商品識(shí)別用攝像頭和一個(gè)距離圖像傳感器?？捎米笫治⊙b有PET瓶的箱子從貨架中拉出，然后立即用右手的兩指夾爪抓住PET瓶的瓶蓋部分取出，裝入另一箱子，完成類(lèi)似的一系列動(dòng)作。另外，還可自然實(shí)施兩手協(xié)調(diào)作業(yè)，比如在左手吸住鞋盒拉出時(shí)，用右手撐著鞋盒側(cè)面，而原來(lái)靠一只機(jī)械臂無(wú)法支撐。據(jù)稱(chēng)能夠操作最大為1kg重、30cm長(zhǎng)的商品。

從已投入實(shí)際使用的自動(dòng)分揀裝箱系統(tǒng)來(lái)看，目前已有具備商品分揀機(jī)構(gòu)及移動(dòng)機(jī)構(gòu)的單功能機(jī)器人，但這種機(jī)器人并不具備使分揀及移動(dòng)操作統(tǒng)一聯(lián)動(dòng)的能力。其原因在于，在使臺(tái)車(chē)、升降臺(tái)及機(jī)械臂聯(lián)動(dòng)時(shí)，機(jī)械間交流的通信量和運(yùn)算量變得龐大，導(dǎo)致動(dòng)作遲緩。為了解決這一問(wèn)題，此次的機(jī)器人將這一機(jī)械間的通信量降到了最低限度，并事先對(duì)機(jī)器人定義了做動(dòng)作的適當(dāng)時(shí)機(jī)等。因此，與日立制作所以往機(jī)器人相比，從行走停止?fàn)顟B(tài)到取出貨箱的耗時(shí)由7秒縮短到了3秒。如果再將以前人工尋找貨架所花費(fèi)的時(shí)間考慮進(jìn)來(lái)，那么此次的機(jī)器人就實(shí)現(xiàn)了與人工作業(yè)時(shí)相同的速度。

在臺(tái)車(chē)到達(dá)保管目的商品的貨架前1m處，利用機(jī)械臂上安裝的攝像頭來(lái)識(shí)別商品。機(jī)械臂識(shí)別商品的大體位置后，在臺(tái)車(chē)預(yù)定停止位置使夾爪向商品前移動(dòng)，并同時(shí)向升降臺(tái)發(fā)出相應(yīng)指令。臺(tái)車(chē)在停止后會(huì)立即向機(jī)械臂反饋與預(yù)定位置的偏差情況，修正夾爪位置。另外，為了在兩只機(jī)械臂間略有位置偏差時(shí)也可操作，事先輸入了機(jī)械臂間的位置偏差容許范圍，由此來(lái)減少軌跡規(guī)劃所需要的通信量，并完成聯(lián)動(dòng)。

日立從1960年代開(kāi)始致力于電弧焊等工業(yè)機(jī)器人的開(kāi)發(fā)，2000年代開(kāi)發(fā)出了人型機(jī)器人“EMIEW”，在機(jī)器人開(kāi)發(fā)上擁有很長(zhǎng)的歷史。另外，在物流搬運(yùn)系統(tǒng)方面，該公司于2009年推出了使用SLAM的物流搬運(yùn)系統(tǒng)“Intelligent Carry”。2014年該公司又上市了抬起貨架來(lái)搬運(yùn)的無(wú)人搬運(yùn)車(chē)“Racrew”，目前在日立物流的倉(cāng)庫(kù)使用了20臺(tái)。

日立于2015年8月發(fā)表了在貨架擺放發(fā)生變化、地板上無(wú)標(biāo)記時(shí)也可準(zhǔn)確移動(dòng)的技術(shù)。該技術(shù)將事先導(dǎo)入無(wú)人搬動(dòng)車(chē)的擺放圖分成倉(cāng)庫(kù)墻壁及柱子等“不動(dòng)區(qū)”和貨架等“移動(dòng)區(qū)”來(lái)管理。作業(yè)時(shí)可將距離傳感器計(jì)測(cè)的柱子及貨架的位置與該擺放圖對(duì)照，在確認(rèn)自車(chē)位置后，僅更新“移動(dòng)區(qū)”的貨架擺放信息，由此來(lái)實(shí)時(shí)掌握環(huán)境變化。此次發(fā)表的機(jī)器人也采用了這一技術(shù)，距離傳感器使用了北陽(yáng)電機(jī)制造的測(cè)距儀。

日立表示，為了使此次的機(jī)器人投入實(shí)際使用，今后將推進(jìn)小型輕量化設(shè)計(jì)，并同時(shí)導(dǎo)入安全措施，以防止有人進(jìn)入倉(cāng)庫(kù)時(shí)發(fā)生意外。“我們將使該機(jī)器人能夠揀取衣服等形狀會(huì)發(fā)生變化的商品，并同時(shí)滿(mǎn)足可使多品種商品實(shí)現(xiàn)高效裝箱的需求”（日立制作所研究開(kāi)發(fā)部門(mén)基礎(chǔ)研究中心研究員木村宣?。?。（記者：長(zhǎng)場(chǎng)景子，《日經(jīng)Robotics》）