如果你問我，機(jī)械手與人類的手臂二者之間最大的區(qū)別是什么？答案就是：靈活度與耐力度。也就是說，機(jī)械手的最大優(yōu)勢在于其可以重復(fù)地做同一動作，在機(jī)械正常運轉(zhuǎn)的情況下，它永遠(yuǎn)也不會覺得累。
隨著科技的進(jìn)步，機(jī)械手行業(yè)逐漸發(fā)展壯大，步入的領(lǐng)域也逐漸寬廣起來，如，醫(yī)療領(lǐng)域、娛樂領(lǐng)域、食品領(lǐng)域、機(jī)械制造領(lǐng)域、軍事領(lǐng)域等等，并且在各個領(lǐng)域，它都能夠一鳴驚人，那么，它給人類帶來了多大的驚喜呢？跟著小編一起去看看。
機(jī)械手走上了手術(shù)臺
2月26日上午，在長海醫(yī)院泌尿外科手術(shù)室內(nèi)，第二軍醫(yī)大學(xué)校長孫穎浩院士正在實施外科機(jī)器人手術(shù)。只見他端坐在一臺儀器前，兩眼盯著“顯微設(shè)備”，兩手在操作界面上不停地操作著。而手術(shù)病人卻躺在另一側(cè)，和他根本沒有正面接觸。
孫穎浩院士和他的團(tuán)隊利用達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)，實施的是一臺復(fù)雜的前列腺癌微創(chuàng)手術(shù)。機(jī)器人由三部分組成：外科醫(yī)生控制臺、床旁機(jī)械臂系統(tǒng)、成像系統(tǒng)。醫(yī)生只需坐在手術(shù)室一角的機(jī)器人操作平臺前，戴上指環(huán)，就可同步控制機(jī)器人的手臂實施手術(shù)。
術(shù)后，孫穎浩院士說，機(jī)器手臂猶如加長加強(qiáng)版的人手，突破了很多人手的極限，機(jī)械手臂不僅比人手更靈活、更準(zhǔn)確、更穩(wěn)定，還有利于分離、解剖深部和狹小空間的組織和部位，猶如在雕刻和繡花一般精細(xì)，減少了對血管、神經(jīng)的損傷和術(shù)中出血。而3D成像系統(tǒng)，則猶如一雙會拐彎的千里眼，讓你可以輕松看到隱藏在物體背后的東西。
機(jī)械手成癱瘓病人好幫手
機(jī)器人與人類的和諧畫面正出現(xiàn)在癱瘓病人的房間里。利用由大腦控制的外骨骼，6名癱瘓病人重新獲得了完成日常事務(wù)的能力，比如使用餐具或在文件上簽字。該系統(tǒng)無需外科手術(shù)，并且靈活到足以在實驗室外使用。
這種外骨骼由戴在頭上的腦機(jī)接口控制。“帽子”能測量大腦活動，以理解用戶想如何移動他的手。隨后，環(huán)繞著胳膊和手的機(jī)器人外骨骼將其轉(zhuǎn)換成機(jī)械運動。試用該系統(tǒng)的病人在做出像簽名一樣的動作前，需要8～10分鐘適應(yīng)它。
為了讓系統(tǒng)更加可靠，Soekadar和同事決定利用眼睛和大腦控制外骨骼。他們教給參與者一種可被頭蓋帽中的傳感器探測到的簡單眼部動作。當(dāng)參與者想讓機(jī)械手放開一些東西時，便會將眼睛轉(zhuǎn)向一側(cè)。這充當(dāng)了一種安全機(jī)制，能防止機(jī)械手誤解大腦信號從而將東西扔掉。
通過外科手術(shù)植入的腦機(jī)借口也獲得了類似成功，但植入它們可能引發(fā)出血或感染。來自法國蒙彼利埃大學(xué)的David Guiraud表示，利用一種非侵入性方法，“幾乎不存在風(fēng)險，而且好處顯而易見”。
機(jī)械手步入世界乒乓球臺
全球著名工業(yè)機(jī)器人設(shè)計巨頭——庫卡公司將機(jī)械手臂的應(yīng)用延伸到了其他領(lǐng)域。其中，網(wǎng)上發(fā)布的一段視頻讓所有人都驚呆了。機(jī)械手KR AGILUS正與世界乒乓球冠軍波爾同臺競技，KR AGILUS號稱是全球速度最快的機(jī)械手。
剛開始KR AGILUS先勝一局1：0，隨后幾局波爾好像摸清了KR AGILUS的招式越戰(zhàn)越勇，最終以11：9的結(jié)局人類獲勝了，這個賽果你是否有點失落？但最后放出的這段字幕相當(dāng)有意思：「Not the best in table tennis , but probably the best in robotics.」（打乒乓球我們不是最厲害的，但制造機(jī)器人可能是最好的）。
智能機(jī)械手提高20%生產(chǎn)效率
在生產(chǎn)車間內(nèi)，智能機(jī)械手正將毛坯件從原料區(qū)取來放入到數(shù)控加工中心，6分鐘后加工完畢，之后機(jī)械手將成品放到成品區(qū)，整個環(huán)節(jié)沒有人工操作。這是記者在沈陽英地汽車泵業(yè)制造有限公司看到機(jī)械手替代人工進(jìn)行智能化生產(chǎn)的場景。
“一臺機(jī)械手可替代人工操作的6個工序，完成相當(dāng)于20個工人的勞動量。”高鐵軍說，工人工作會疲勞，機(jī)械手能24小時不間斷地工作，產(chǎn)品質(zhì)量有保證。“接下來我們還將引入兩臺機(jī)械手。”高鐵軍說，同時企業(yè)還計劃在未來的產(chǎn)品檢測、物流等環(huán)節(jié)引入智能化設(shè)備，進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率。公司總經(jīng)理高鐵軍告訴記者，企業(yè)剛引進(jìn)的智能機(jī)械手，讓生產(chǎn)效率提高20%，還保證了產(chǎn)品質(zhì)量。
新型機(jī)械手步入打包生鮮類食品領(lǐng)域
據(jù)悉，英國的在線超市Ocado計劃在其一部分倉庫中測試一個新的機(jī)械手——RBO Hand 2，這個機(jī)械手裝載到機(jī)械臂上可用于生鮮類食品的抓取和包裝。那么這款機(jī)械手會像人工一樣靈活的打包各種生鮮商品嗎？
事實證明當(dāng)RBO Hand 2機(jī)械手被安裝到機(jī)械臂之后，一款靈巧的手臂就正式上線啦，它可以靈活地挑揀商品并且不會損壞，甚至在處理雞蛋這種易碎食品也可以做到完好無損?？磥?ldquo;食品界的亞馬遜”也能夠嘗到自動化作業(yè)的甜頭了。
Ocado公司的CTO Paul Clarke表示，傳統(tǒng)的機(jī)械化管理系統(tǒng)在某些方面可以做得非常高效，而且在編程方面也很容易維護(hù)，你安排它們做什么它們就能夠做什么，并且能夠做得很好。不過問題是靈活度欠妥，可謂牽一發(fā)而動全身。
此次 Ocado新研發(fā)的這個機(jī)器手末端類似人手的設(shè)計，手部壓力和形狀都可以根據(jù)各種形狀的物體進(jìn)行調(diào)節(jié)，簡言之，RBO Hand 2機(jī)器手可以解決“靈活性欠妥”的問題。經(jīng)過測試RBO Hand 2機(jī)械手的表現(xiàn)也相當(dāng)符合期望。
機(jī)械手伸進(jìn)iPhone制造
去年富士康員工數(shù)目達(dá)到 120 萬人，成為全球其中一家最多人的公司。全靠這個“人海戰(zhàn)術(shù)”，旗下最大的鄭州工廠每日能出產(chǎn)足足 50 萬部 iPhone。不過富士康宣布，接下來他們會逐漸由人海轉(zhuǎn)型為“機(jī)海”。
富士康宣布下個重要目標(biāo)是將絕大部分員工由他們自行研發(fā)和生產(chǎn)的 “Foxbot” 機(jī)械人取代，將會分3階段實行。第一階段是用機(jī)械來負(fù)責(zé)危險或需要不斷重復(fù)的工序，這些對員工來說都是厭惡性工作。
第二階段就是利用機(jī)械來改善生產(chǎn)線的效率，取代更多制作工序。同時將機(jī)械數(shù)目精簡，盡量讓每部機(jī)械發(fā)揮到最大效用。最后階段就是將整個生產(chǎn)線自動化，只留下少數(shù)人員負(fù)責(zé)生產(chǎn)、物流、測試、監(jiān)察等工作。
現(xiàn)時富士康每年可以生產(chǎn)一萬部 Foxbot 機(jī)械人，今年3月就已經(jīng)用來取代 6 萬個工人。現(xiàn)在目標(biāo)暫定在 2020 年將 30% 生產(chǎn)線自動化。相信往后 Apple 產(chǎn)品的質(zhì)素會更加平穩(wěn)，工人自殺或受到非人對待的新聞也會越來越少，不過也代表無數(shù)人將會因此失業(yè)。
結(jié)語：
據(jù)了解，機(jī)械手首先是從美國開始研制的，1958年美國聯(lián)合控制公司研制出第一臺機(jī)械手。它的結(jié)構(gòu)是，在機(jī)體上安裝一個回轉(zhuǎn)臂，頂部裝有電磁塊的工件抓放機(jī)構(gòu)；控制系統(tǒng)是示教形的，隨著計算機(jī)和自動控制技術(shù)的迅速發(fā)展，農(nóng)業(yè)機(jī)械將進(jìn)入高度自動化和智能化時期，機(jī)械手機(jī)器人的應(yīng)用可以提高勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量，改善勞動條件，解決勞動力不足等問題構(gòu)成。從上述系列案子中，可以看出，隨著機(jī)械手行業(yè)的崛起，人類確實在提高生產(chǎn)率、改善勞動條件以及解決勞動力不足等難題上得以極大改善。
