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機器簡單邏輯，機器人複雜高的邏輯運算

個人理解機器是一台能做機械運轉的設備；機器人是有多重感測器有演算法作出判斷分析並且做出主動或者被動反應變化的設備。

我想這些工業上的用詞應該都是出自國外吧。

用英文講：

機器===machine

機器人===robot

最早的robot應該是指人形，有一定自主決策能力的高級機器吧？

machine都在逐步的往智能化靠攏，所以machine和robot有很多交集，既可以叫機器，也有人叫機器人。

比如我在的行業，下邊這些即有人習慣叫機器，也有人習慣叫機器人，但其實沒有人形。

標準工業多軸機器人

多軸機器人通常也被叫做機械手，在工業領域有著幾十年的應用，比如在汽車工廠里，多道工藝流程完全無人化，焊接噴塗等工藝流程都是由工業機械手完成的。

工業機器人在實際應用中由兩部分組成，一部分是由ABB，KuKa，Fanuc等國際機器人巨頭提供的機器人標準本體部分：

機器人本體可以在一定的半徑範圍內通過幾個軸的動作配合能夠到任意的位置

然後在標準機器人本體上加裝上要實際操作的傢具，也就是給機器人的胳膊上裝上各種「手」，比如吸盤

或者焊槍

在倉儲物流系統中常見的有如下的傢具形式

  • 自動裝箱機器人

而多軸機器人的應用在倉儲物流自動化系統里也有著非常廣泛的應用，最常見的是裝箱，即將零散的單間物品抓取到標準容器里，比如料箱或者紙箱里。通常用的是夾具是實盤和各種特製夾具。

如果被裝箱的物品是標準的，同時又需要幾塊的

如果被裝箱的物品是標準的，同時應用的場合里需要的效率較高，會採用如下的「蜘蛛手」機器人本體來將上游的小物品抓取到標準的盒子里。

在自動裝箱的過程中，經常會遇到如下的情況：

在裝箱作業中要抓取的物品的種類比較多，比如在電商的配種中心裡，有一個用戶下了一個訂單，需要1盒牛奶和1紙鉛筆，牛奶和鉛筆這兩種物料的體積尺寸完全不一樣，同時由於這些物料從上游來打機器人抓取工位時也是被隨機置放在抓取工位上，那對於機器人來說這是一個挑戰，因為機器人最擅長的是做重複性固定的工作，而此時要抓取的物料大小不一樣，具體位置未知，傳統的自動裝箱過程就不在適用。

由此眾多方案解決公司提出了視覺識別定位的方案，即對即將要被抓取的物品進行攝像頭視覺掃描，經過一定的圖像識別演算法，判斷他們的位置和大小後，將物品的坐標位置反饋給機械手進行抓取。

由上邊的圖例可以看出，對於複雜的案例下，除了機械手要知道物料的位置外，還需要知道要抓取的物品的位姿是如何的，因此這種情況下藉助的圖像是由3D攝像頭捕攝到的。

  • 拆碼垛機器人

在倉儲物流中心或者廠內物流環節內，自動機器人拆碼垛也是將會經常會用到的應用場景。比如把來的料箱整齊的碼放到一個托盤上。

與上邊講述的自動裝箱機器人類似，有些碼垛要操作的物料單元可能是被隨機擺放在一個工位上，同樣的，標準機械手是無法直接抓取物料的，需要一個外接的識別系統告知機械手，要抓取的物料究竟在什麼位置，這裡也需要視覺識別技術。

  • 協作機器人

一個完整的自動化系統往往不是由一個單獨的設備完成的，通常是由多個子系統或者子設備被集成到一起完成的。對於倉儲物流中心裡機器人的自動工作也不例外，一個複雜的動作可以由多種形式組合來完成，籠統上被稱之為協作。

近幾年開發的雙臂協作機器人就是其中一種應用自協作機器人，比如應用的案例有處理物料容器和抓取物料一併由一個機器人完成。

而在實際中更多的應用中，只有普通的六軸機器人要處理不同的工作，那可以採取自動換傢具的方式。比如機器人要自己拿一個料箱，要自己抓取物品到料箱里，要自己將料箱碼到托盤上，碼號的托盤要被這個機械手摞到另外一個托盤上。這種工況下可以就可以採用一體機器人換傢具的方式，傢具可以被設計在一個複雜的多功能的傢具上，也可以將傢具單獨設計放置在固定的傢具待換工位上。

或者在需要效率較高的情況下，需要配置多台機器人負責不同的工作，互相配合完整一道完整的作業。

  • 出入庫訂單機器人

近幾年有將機器人直接當做倉庫搬運機器人來使用，即在機械手的周圍放一圈貨架，即可以當倉庫存貨，也可以當訂單快速揀選。機器人可以直接操作到任何一個料箱上完成快速的進出庫或者料箱訂單揀選操作。

  • 可移動機器人

在倉儲里的應用基本上可以歸納為機械手將各種物品從A點抓到B點。

但是機器人的工作範圍是受到本體的工作半徑的 限制，無法在更大的範圍內工作。如果機械手可以移動，那就大大的增加的機器人工作的範圍和柔性。

而將機器人的底座放置到一個可移動的軌道上是個非常普遍的做法。

如果需要機械手移動的範圍更加靈活，可以將機械手裝在AGV上，AGV可以帶著機械手自由的移動在一定的空間內，到達目的地後，機械手抓取需要的物料再配合AGV搬運到目的地。

  • 直角坐標機器人

以上的各種機器人都是基於標準多軸機器人本體配合夾具的方式完整物料的自動抓取的。還有一種在倉儲物流自動化里用到的機器人叫直角坐標機器人或者龍門機器人或者桁架機器人。

直角坐標機器人顧名思義就是機器人可以在X軸Y軸Z軸三個方向同時動作，在配合相應的傢具完成物料的抓取。

搬運機器人，習慣被叫做AGV

  • 叉車式AGV

叉車式顧名思義就是將由人工駕駛的AGV通過配置一定的電控系統，感測器系統和軟體使之成為無人駕駛的叉車在倉儲物流中心內或者工廠內的工位之間進行物料搬運。

叉車時的AGV通常採用激光導航的方式，有的應用場合是完全用來物料的多點之間的搬運，包括與其他設備之間可以對接。

有些AGV除了承擔搬運的任務外，也可以同時承擔存儲的功能，比如AGV將托盤根據系統的指令直接存放到貨架單元里，這樣的AGV通常有一定的高度提升功能。

或者AGV像人工叉車一樣直接在倉庫內進行落地堆垛碼放。AGV的所有出入庫指令與倉庫管理軟體WMS進行無縫連接。

近幾年來隨著密集存儲系統的廣泛應用，也有AGV配合穿梭板組合而成的全自動密集存儲系統，替代掉以前由人工開叉車將穿梭板在不同巷道內的切換轉移。

叉車AGV在大型倉庫內也可以用來做揀選跟隨機器人，AGV跟隨當前下發的訂單指令跟隨倉庫揀選員運行到正確的貨位處，揀選人工將揀選後的物品放置在跟隨其左右的AGV上。

  • 背托式AGV（和潛入式AGV）

在汽車製造行業經常能看到背托式的AGV，物料單元被存放在AGV的車身正上方，在不同的工位之間來回搬運，到達一個工位後等物料被處理完或完成本道工藝加工後再繼續搬運到下一個位置點。

有的背托式AGV可以在機身上配置輥道輸送機完成與上下游物料單元的接駁

在電商里大火的Kiva機器人也是一種背托式的AGV，AGV托著移動貨架在揀選工位和倉庫內分配的儲存位之間來迴轉運。

  • 牽引式AGV

有些應用場景下，一次需要搬運的物料單元較多，而普通AGV通常一次只能帶載一個物料單元，單位時間內的吞吐效率比較低，而採用牽引的方式，可以通過拉動小車的方式一次帶載大量的物料一次性完成搬運，如下：

  • 電商揀選AGV

2017有個在網上特別火的視頻，關於包裹揀選的機器人「小黃人」在一個鋼平台上同時運行，每個小黃人搬運一個包裹，到系統指定的位置處，小黃人身上的翻板翻起來，將包裹落入位於鋼板下邊的一個袋子中，完成訂單揀選。這個小黃人也是這幾年在電商里應用非常廣的一款AGV，適合單件包裹揀選，批量的AGV同時運行，單位時間內的吞吐量非常大。

相較於修建鋼平台花費的時間和成本，一款新的揀選AGV也被推出市場，即在AGV上載入皮帶輸送機，包裹被AGV搬運到對應的揀選容器處，皮帶帶動包裹疊摞進相應的容器內。

  • 「水陸兩棲」AGV

通常的背托式的AGV是在平整的地面上進行物料的搬運的，如果AGV既可以在普通地面上行走，又可以直接爬升到貨架里，那就典型的「水路兩棲」AGV

  • 地牛式AGV

在倉庫內或者在工廠內工作過的人對地牛一定不會陌生，這是最簡單經典的搬運設備，如果把地牛改造成AGV你會相信嗎？

地牛式 的AGV非常小巧，適合在工廠內或者倉儲物流中心裡的貨物搬運，如果說這是最精簡的AGV，且慢，還有更簡單的。

沒錯，地牛之間的物理連接沒有了，兩個貨叉之間互相保持同步聯動，使這款AGV更加精巧靈活。

  • 帶機械手AGV

傳統的工業機械手，由於自身結構的臂展的限制，工作範圍受到了局限，如果機械手可以移動，其柔性和靈活性更加突出。目前有將機械手置於可移動的AGV機身上，互相配合，完成輕載物料的搬運和拾取。

  • 跟隨性AGV

每天在電商的訂單中心裡有大量的人工揀選的作業，需要揀選員根據訂單行走於放置商品的貨架之間，並將揀選後的料箱運回到發貨區域。如果使揀選人員只專註於找到需要揀選的商品，不用搬運，那極大的降低了揀選員的勞動。跟隨性AGV即可完成這樣的功能。AGV跟著揀選人員並搬運揀選後的料箱，或者AGV根據訂單指引揀選人員到正確的貨位處進行商品撿取。

  • 自適應可調整AGV

通常處理托盤的AGV針對的處理單元為固定的位置，固定的外形尺寸，如果不同的托盤之間位置不一樣，並且托盤尺寸也有差別，那就需要AGV能對托盤進行動態的位置檢測和外形檢測。位置檢測用來找到托盤的坐標位置，外形檢測用來調整AGV本身的貨叉間接。目前有在AGV本體上揉合視覺識別和激光掃描的演算法檢測來動態調整作業時的位置和叉距。

  • 自然導航AGV

AGV在 運行過程中，要解決的第一步就是要能實時的找到當前自己的位置和要運行方向，即定位和導航技術。目前比較常見的為激光導引，磁軌引和二維碼導引。這些導引方式都需要事先在現場施工一些輔助導航的介質比如激光反光板，磁條，二維碼等。如果導航過程中，無需再做現場施工，那系統的柔性有了提供並且施工周期也縮短了。參照與無人駕駛技術中的SLAM導航，倉儲物流里的AGV也有SLAM導航的應用，也叫自然導航。

機器需要人操作，機器人不需要人操作，全自動運行

目前技術水平來說，機器人也是機器設備，和機器沒有什麼區別。長遠看機器人會自主決策，自學習，不用總有人操作。機器還是一直需要操作的

機器是人進行操控來使用。

機器人是人輸入程序系統，然後自行運作。

機器人是機器的子集。

一般來說，機器人是自主性較高或者功能(運動狀態)較多的一類機器。

比如：

自主性：自動駕駛汽車工作時不需要人操作，或者需要人參與的環節和內容較少，而傳統汽車需要技術過關的司機操作，前者自主性高於後者，所以一般前者稱為機器人，後者就是普通機器。

功能性(運動狀態)：一個多軸機械臂+手爪可以分揀物品，可以加持工具進行操作（例如寫字）、可以裝配等等，一個傳送帶設備就只能從頭到尾運送貨物，前者功能(運動狀態)更多，一般稱機器人，後者一般稱為普通機器。為什麼說功能性又加了一個括弧（運動狀態）呢？因為絕大多數傳統意義上的機器人的功能是由其運動狀態表達的，但也有一些機器人不是這樣，例如網路聊天機器人（當然也可以認為聊天對白是一種運動狀態）

學術上，一般從可編程的角度來定義機器人，這在學術上是合適的，但從公眾科普的角度來看並不明晰，也沒有太大意義。可編程和自主性功能性分別是同一個東西的實現手段和外部表現。先有了自主性和功能性的設計要求，才有了可編程的空間。反過來，可編程是自主性和功能性最重要的實現基礎。

嚴格意義來說機器和機器人是有交叉的，有些邊界也比較模糊

主要區別是：機器人可以代替人來做一些事情，具備一定的智能程度，不一定機器人一定要和人相似，機器人的種類有很多，輪式移動機器人，仿生機器人，聊天的語音交互機器人。而機器一般指機械類的物體，雖然也能幫人做一些事情，但對比機器人的概念來說缺點智能性

機器人和機器的概念在目前的大環境下有點被混淆了，其實機器人最初的含義是能夠自主活動的機器並且不具備人的思維和感情。而機器是需要人工干預才能活動的機械電子設備或者是不能活動的機械電子設備。

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