为机器人和协作机器人定制传感器组件

机器人技术的关键问题之一是 协调数据 ，以便使控制功能更有效地工作。我们的专长在于测量扭矩、力、质量和压力的传感器。但我们也知道，还涉及其他数据：加速度、接触、距离、陀螺仪、湿度、惯性、光、导航、位置、压力、接近度、声音、温度、倾斜、电压等。

我们为什么需要机器人？

有很多非常充分的理由，包括活动、环境、经济、生产力等方面的种种因素。

• 有些活动是重复和枯燥的。拧紧车轮螺母很可能是汽车生产线上的一个重要步骤，但这不是一项可以被归类为“成就职业选择”的活动。在另一端，有些活动是复杂和困难的。但如果再加上不断重复等因素，挫折感就会回来。将机械加工和铣削等重复性任务委托给数控机床，让人类的想象力自由地尝试新的挑战，这将会有多美好。
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• 有许多让人感到不舒适工作环境。例如，热或冷、高湿度或干燥、噪音或振动过多的环境。一些环境对健康构成了固有的风险和危害：如喷漆室、核反应堆、火山和极地地区。
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• 还有非常危险的工作环境：深海作业、高海拔、外层空间。我们可以制造机器人在这样的环境中工作，而不是冒着生命危险。
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• 生产力是需要机器人的另外一个重要原因。机器可以比人类更快、更准确、更一致地完成工作。而且它们需要更少的停机时间。综合来看，这些因素为机器人提供了强有力的经济论据。机器人做了人类不想做的工作，产生更低的运营成本和更大的价值，这将促进社会进一步发展。
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• 此外还有一个原因是人类的好奇心。简单的事实是，一些人能从为复杂问题设计优雅的解决方案中获得了巨大的乐趣。

响应

我们今天所了解的机器人是计算机科学和工程技术的结合物。传感器收集环境数据；控制程序确定机器人将如何动作、何时动作；致动器负责执行动作；传感器收集交互的数据，并向控制程序提供反馈，实时无限重复。

“传感器收集数据” 这个简单的短语隐藏着巨大的复杂性。每个传感器必须可靠、准确地获取信号。但控制算法很少只涉及一段数据——必须将多个信号转换为可操作的数据并转发给控制器。我们的专长在于测量扭矩、力、质量和压力的传感器。但我们也知道，还涉及其他数据：加速度、接触、距离、陀螺仪、湿度、惯性、光、导航、位置、压力、接近度、声音、温度、倾斜、电压等。机器人技术的关键问题之一是协调数据，以便实现更有效地控制和工作。

当人类靠近时， 感知和程序问题变得更加复杂。Co-Bot（协作机器人）需要引入额外的安全参数。机器人不可以伤害人类的方式移动，因此传感器必须反应更快，致动器必须减速更快。这些方面也得到了国际社会的一致认可：IEEE和ISO已经发布了相关标准。

当由人工智能（AI）控制的自主机器人进入公共生活时， 问题变得更加复杂。因为尽管机器人必须独立于其程序员，但实际上它可能会继承编程团队对“正常”、“可接受”或“期望”等决策定义的假设和偏见。IEEE等机构以及斯坦福大学和麻省理工学院等大学现在都将“机器人伦理”作为一个重要的研究领域。

机会

静态生产线机器人 虽然复杂，但在概念上是“简单”的。它们通常执行一个特定的功能：例如：切割、冲压、焊接或喷漆。单个机器人不知道它执行的功能；包括它之前或之后的过程；没有任何团队合作的概念。

真正的智能在于 定义机器人动作的顺序 ，这是由人类专家提供的。“找到更好的解决方案”是人类天生的愿景。寻找更有效的机器人概念模型是一个基本问题。它不仅影响机器人设计，也影响实际操作。有趣的是，许多模型都来自自然界。例如，观察昆虫行为有助于提升仓库机器人提取和搬运效率。每个机器人都遵循简单的规则，以确保它在不妨碍他人的情况下完成任务。更复杂的概念模型需要洞察自然界中昆虫、鸟类或鱼类群体行为，使个体机器人能够共享信息并协调行动，从而提高效率。

生产线机器人的市场潜力不断扩大 。在工厂车间搬运商品的机器人是另外一个主流。在寻求提高效率的过程中，一些供应商提供了攀爬货架能力的机器人；另一些公司则重新设计了存储系统和访问存储系统的机器人，以优化仓库空间的使用。 无论是在工业场所（如工厂或矿山，或是清洁仓库），还是在公共场所（如送货服务），自主机器人的吸引力正在增长。同时，其他概念也出现了，并创造了更多的机会，如移动机器人、空中机器人和软机器人等。

机器人会改变工作世界吗？ 回答是：当然。许多重复、无聊、不舒服或危险的活动已经被机器人取代了。与此同时，人力资源得到了释放，使人们能够做他们擅长的事情：为具有挑战性的问题创造复杂和创新的解决方案。这一趋势将持续下去。如果我们能够提高生产力，并在全球不同社会内部和之间实现更公平的财富分配，那么拥有机器人的世界肯定会更美好。

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