日立制作所開發(fā)出了在處理多品種商品的倉庫中實施分揀裝箱作業(yè)的自主移動型雙臂機(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。目標(biāo)是2～3年后在旗下公司的工廠投入實際使用，在5年后投放市場。其背景在于，隨著網(wǎng)絡(luò)郵購市場的擴(kuò)大及客戶需求的多樣化，多品種少量型倉庫趨于增加。該機(jī)器人將負(fù)責(zé)以前由人來實施的分揀裝箱作業(yè)，在龐大倉庫內(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)臺的自走式臺車——無人搬運(yùn)車（AGV）上配備兩個伸縮式升降臺，并在兩個升降臺上分別安裝了一只精工愛普生制造的6軸工業(yè)用機(jī)械臂。升降臺可使兩只機(jī)械臂獨立上下運(yùn)動。兩只機(jī)械臂前端各帶有不同的末端執(zhí)行器。右手裝有一個加拿大ROBOTIQ制造的兩指夾爪和一個日本碧鑠科（PISCO ）制造的吸附夾爪，左手裝有德國施邁茨（SCHMALZ）制造的吸附夾爪。

兩只手臂各具備一個商品識別用攝像頭和一個距離圖像傳感器。可用左手吸住裝有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，完成類似的一系列動作。另外，還可自然實施兩手協(xié)調(diào)作業(yè)，比如在左手吸住鞋盒拉出時，用右手撐著鞋盒側(cè)面，而原來靠一只機(jī)械臂無法支撐。據(jù)稱能夠操作最大為1kg重、30cm長的商品。

從已投入實際使用的自動分揀裝箱系統(tǒng)來看，目前已有具備商品分揀機(jī)構(gòu)及移動機(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操作統(tǒng)一聯(lián)動的能力。其原因在于，在使臺車、升降臺及機(jī)械臂聯(lián)動時，機(jī)械間交流的通信量和運(yùn)算量變得龐大，導(dǎo)致動作遲緩。為了解決這一問題，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，并事先對機(jī)器人定義了做動作的適當(dāng)時機(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)到取出貨箱的耗時由7秒縮短到了3秒。如果再將以前人工尋找貨架所花費的時間考慮進(jìn)來，那么此次的機(jī)器人就實現(xiàn)了與人工作業(yè)時相同的速度。

在臺車到達(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識別商品。機(jī)械臂識別商品的大體位置后，在臺車預(yù)定停止位置使夾爪向商品前移動，并同時向升降臺發(fā)出相應(yīng)指令。臺車在停止后會立即向機(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，由此來減少軌跡規(guī)劃所需要的通信量，并完成聯(lián)動。

日立從1960年代開始致力于電弧焊等工業(yè)機(jī)器人的開發(fā)，2000年代開發(fā)出了人型機(jī)器人“EMIEW”，在機(jī)器人開發(fā)上擁有很長的歷史。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搬運(yùn)的無人搬運(yùn)車“Racrew”，目前在日立物流的倉庫使用了20臺。

日立于2015年8月發(fā)表了在貨架擺放發(fā)生變化、地板上無標(biāo)記時也可準(zhǔn)確移動的技術(shù)。該技術(shù)將事先導(dǎo)入無人搬動車的擺放圖分成倉庫墻壁及柱子等“不動區(qū)”和貨架等“移動區(qū)”來管理。作業(yè)時可將距離傳感器計測的柱子及貨架的位置與該擺放圖對照，在確認(rèn)自車位置后，僅更新“移動區(qū)”的貨架擺放信息，由此來實時掌握環(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電機(jī)制造的測距儀。

日立表示，為了使此次的機(jī)器人投入實際使用，今后將推進(jìn)小型輕量化設(shè)計，并同時導(dǎo)入安全措施，以防止有人進(jìn)入倉庫時發(fā)生意外。“我們將使該機(jī)器人能夠揀取衣服等形狀會發(fā)生變化的商品，并同時滿足可使多品種商品實現(xiàn)高效裝箱的需求”（日立制作所研究開發(fā)部門基礎(chǔ)研究中心研究員木村宣隆）。（記者：長場景子，《日經(jīng)Robotics》）