模塊化機器人,是一類由標準的相互獨立的不同模塊組成,由一個信息控制系統控制的機器人。模塊化機器人主要由模塊化關節、模塊化連桿構成,這些模塊具有標準機械接口與電氣接口,互相連接可構成不同拓撲關系的機器人。模塊化機器人在環境適應性、功能可擴展性、使用壽命等方面優勢明顯,因此受到關注。
隨著科技不斷進步,機器人種類不斷增多,可應用場景日益豐富,特別是在工業領域,利用機器人可穩定產品質量、縮短生產周期、提高生產效率,普及率不斷提高。為滿足不同場景需求以及完成不同任務,機器人的差異化、個性化要求不斷提高,小批量生產成為趨勢,這使得機器人的設計、制造成本不斷提升,因此模塊化機器人概念被提出。
模塊化機器人利用標準模塊來構建,設計過程簡化、生產周期縮短,由于模塊標準化程度高,易于批量化生產,可降低生產成本。20世紀80年代,歐美國家已經開始模塊化機器人研究,模塊化關節、模塊化連桿陸續被開發問世,利用模塊組合制造而成的不同外觀與工作能力的機器人種類不斷增多。近年來,隨著模塊化機器人技術逐步成熟,其應用領域不斷拓寬。
模塊化機器人可用來制造工業機器人、服務機器人、特種機器人,應用范圍涉及到工業生產、家庭陪伴、搜索救援、軍事偵察、太空探索等各個領域。例如,在太空探索方面,模塊化機器人可用來制造自重構機器人,能夠迅速改變形狀,執行不同任務;在工業生產方面,模塊化機器人可用來制造搬運機器人、點焊機器人等;在家庭陪伴方面,模塊化機器人可用來制造支持情緒互動的陪伴機器人。
新思界
行業分析人士表示,我國機器人產業規模龐大,是全球最大的工業機器人生產國,在“中國制造2025”戰略推動下,我國工業自動化、智能化發展速度加快,對工業機器人的需求持續快速增長。在此背景下,我國政府對機器人產業發展關注度高。2021年12月,工信部等15個部委聯合印發的《“十四五”機器人產業發展規劃》提出,研制機構/驅動/感知/控制一體化、模塊化機器人關節。這有利于推動我國模塊化機器人行業發展。