从车间到博物馆
一段长达30年的“时差”
“全世界60%的手机电路板是用我们的机械贴装的,包括世界上最知名的品牌。”在位于日本名古屋县知立市的富士机械总部内,执行董事江崎一指着眼前的机器说,“智能手机电路板上有2000多个电子元器件,我们的主力产品就是电子元器件贴装机器人。”
一片电路板从机器一端放入,几分钟后,就完成了加工工序。“以前一条完整的手机电路板生产线需要200人才能完成生产,而我们的生产线现在基本不需要人工操作。”江崎一说,“整条生产线目前售价一亿日元,约合5500万元人民币。”
电子元器件贴装技术直接影响智能手机的整体发展。当移动互联网经济席卷世界,手机厂商的一举一动都成为热点的时候,这家日本企业的自动化技术水平,却以不为人熟知的方式,在产业链上游影响着移动互联网产业的发展。
类似这样超高精度尺寸上的自动化设备,是佛山亟待补上的一块产业拼图。2013年前后,佛山掀起机器人热潮。一批冲压、焊接、码垛、打磨、搬运等用途的机器人,出现在陶瓷、家电等行业的生产线上,代替部分传统人力岗位。从时间上看,工业机器人在佛山的兴起约比日本晚30年。
“佛山推行的机器代人,日本在上世纪80年代初期就开始做这项工作,我们已经实现在不增加人手的前提下,提高生产力。”日本参议院议员、经济产业委员长小见山幸治说。
30多年的领先,让今天其他国家还在使用的一些技术,成为日本企业博物馆中的陈列物。在日产横滨工厂博物馆,讲解员让一台用作展示的工业机器人机械手“抓住”了两支彩色蜡笔,紧接着这台机器人用一分钟时间绘制了一张惟妙惟肖的Hello Kitty头像。
“这台机器人以前用在日产的生产线上,现在退休了。它有20多岁了,是位‘老人家’。”博物馆讲解员说。而调研组曾在国内一些企业车间,见过类似结构的多轴机器人。
经过超30年的研究和应用,在日本工业界视野中,工业机器人已无神秘感。“日本工业机器人的研究阶段已经完成,基本没有技术难关。现在是普及的问题,而且大公司都基本完成普及了。”以机器人推广应用为主业的日本新兴技术研究所总经理熊谷行裕告诉调研组。
熊谷行裕概括的“基本没有技术难关”,主要指传统技术体系中的工业机器人。从新技术的角度出发,能应用在工业、服务业各种岗位上的机器人研究,在日本仍然火热。同时,能“模仿人”的高智能机器人也在成为研发热点。
在日本这个提前布局机器人产业的国度,下一个产业热点会是什么?
从工厂到日常生活
服务机器人研发列入日本战略
走进日本筑波市一家旺客商场,在优衣库、DHC等中国人熟悉的品牌店环绕下,一套宛如科幻电影中未来战士所使用的“动力外骨骼”摆在顾客眼前。
这台极具科幻色彩的“混合辅助肢体”机器人由日本Cybedyne公司研发,是一种用于身体行动机能恢复的服务机器人,通过感应脑电波,即可辅助人类的四肢动作。它有一个通俗形象的名字——“西装机器人”。
使用者凭借“意念”就可以控制这个“西装机器人”,无需抬起手或脚,只需要大脑想象手脚动作,机器人就能接受指令完成动作……Cybedyne公司职员小岛友树说,调研组成员亲身体验的HAL5号机器人,最大可以产生120公斤的力量。
“这台机器人与人体几乎融为一体。”小岛友树说,HAL机器人的关键技术在于筛选人体皮肤表面的脑电波信号。“人体皮肤表面有许多生物电信号,HAL能够分析出哪些是传递给肌肉组织的有效信号,从而接受指令。”
目前,这个机器人已在日本和欧美实现市场应用,日本部分医院使用了共计380个HAL机器人,用于行走训练。另外,日本的建筑和物流行业运用了共计320个供腰部佩戴的HAL机器人,使得工人搬运重物时更加轻松。
在“西装机器人”背后,日本掀起了一次服务机器人的研发、应用热潮。这个热潮与日本日益严重的老龄化和低生育率密切相关。
在日本机器人主产地爱知县,一些企业去年推出了代替人力看护的医疗机器人。此类机器人可以将全瘫的病人移动到另一个位置,现在已经开始销售。
爱知县次世代产业室主任都筑秀典说,当地正在推动服务机器人的研发生产。“爱知县藤田医疗旗下拥有多家医院,使用了很多医护用的机器人,我们会组织企业参观学习,让藤田医疗业对制造方提出宝贵的意见。”都筑秀典说。
服务机器人的范畴远不限于医疗、搬运。在日本,很多看似完全与机器人无关的行业,也在发挥想象力。
“如果机器人代替了人力搭建脚手架,可以给我们带来很大商机,所以我们要主动去做这件事。”在日本大阪,在以生产、出租脚手架为主营业务的上市企业SRG公司,该公司社长高宫一雅介绍。
“让机器人爬上高楼、搭建脚手架”是高宫一雅一直思考的问题。他说,该公司已研发出一种可安装在楼体外、能像电梯一样上下移动的机械,用来帮助安装脚手架。
对于机器人在服务领域的应用,日本政府也在大力推动。“去年2月,政府制定了机器人新战略的政策方针,对从事机器人产业的民间企业会有更大支持。机器人新战略政策不仅针对制造行业的机器人,更扩大了机器人使用的范围,囊括了养老行业、服务行业等。”小见山幸治说。
他说,在该领域,政府部门收集了很多数据,其中就包括生活领域的机器人需求,“包括服务行业、养老行业需要什么机器人,在开发费用中政府会有政策倾斜”。