小米機械人事業部今日公布,機械人在小米汽車工廠「實習」已滿 4 個月,自攻螺母上件工站雙側作業成功率由 90.2% 提升至 98%,與人工作業合格率僅相差 1%,即將「轉正職」。同時機械人開拓 2 項新「實習」崗位,包括總裝車間物流區內中控台側蓋板排序,以及料箱摺疊回收,兩者成功率均達 90%。

中控台側蓋板排序
中控台側蓋板具備尺寸大、外形不規則及柔性特徵,機械人必須在多輪多位置取放操作中,同時掌握全身運動控制、雙手協調及精細操作能力。小米機械人團隊表示,這是小米機械人首次實現汽車柔性工件長時間作業。

機械人從料箱取出指定蓋板,再準確放入對面料架車料格。面對 3 排較大料箱空間,抓取遠端蓋板時機械人必須調用全身自由度以維持身體平衡。團隊亦開發主動柔順控制策略,依靠機械人末端力感應能力,增強蓋板操作及與料架接觸時的穩健性。當蓋板放置出現鈎掛或卡滯,機械人可透過柔順策略自行調整並完成任務。

為提升放置過程的可操作度與精準度,機械人抓取柔性蓋板後,會自主透過雙手協調,調整蓋板握持方式;憑藉仿生靈巧手本體感應能力,機械人可對蓋板姿態進行類人精細調整,從而提高放置效率及穩定性。
料箱摺疊回收
料箱摺疊工站的作業難點,首先在於機械人扣開拉環時,必須對接觸有細膩感應,並精確掌控指端靈活運動;同時雙臂高效精準協調配合,亦是保障高節奏連續作業的核心要素。目前多個料箱疊起後,由機械人同步推送至目標位置,以及多個機械人單元之間的動作協調與節奏配合,均已在該工站得到有效解決並穩定運行。

「實習」後思考
機械人接入工廠系統後,可以直接取得生產任務及物料資料。以中控台側蓋板排序為例,機械人無需讀取紙張物料單,即可從系統取得所需蓋板及對應料格編號;料箱摺疊工站中不同機械人之間,也可以透過系統同步作業狀態,提升協調效率。同時針對作業過程中可能出現的危險或不可逆轉故障,系統保留遠端介入機制,必要時工作人員可即時接管機械人。

另外機械人目前在摺疊料箱第 2 面時,必須先調整料箱方向,令卡扣朝向機械人;熟練工人通常憑操作經驗直接盲扣拉環,無需這個額外步驟。隨仿生靈巧手日後升級,團隊將嘗試挑戰這項操作技巧,以進一步提升作業效率。
事實上人形機械人進駐汽車生產線已成為全球車廠共同趨勢。今年 BMW 在斯帕坦堡工廠部署 Figure 03 人形機械人,零件放置精準度超過 99%;Mercedes-Benz 柏林工廠亦引入 Apollo 機械人負責裝配套件轉運,而豐田則與 Agility Robotics 簽訂機械人即服務協議,在加拿大廠房投放 Digit 機械人處理物流搬運工作。小米方面表示機械人要全面適應複雜工廠作業,仍需要長期技術累積及反覆工程驗證,未來團隊將圍繞高自由度仿生靈巧手、複雜操作能力及更多工站應用持續研發。

資料來源:小米技術
