MiR持續(xù)挖掘復(fù)合機(jī)器人功能，實(shí)踐五大制造場(chǎng)景的細(xì)分應(yīng)用

2021年被譽(yù)為復(fù)合機(jī)器人元年，這代表著行業(yè)認(rèn)可復(fù)合型機(jī)器人成為未來(lái)技術(shù)發(fā)展的重要趨勢(shì)。如同擁有了人的腿、手、眼，復(fù)合機(jī)器人能夠滿足工業(yè)運(yùn)用場(chǎng)景愈發(fā)細(xì)分的生產(chǎn)需求。有中國(guó)工業(yè)媒體預(yù)估，至2025年，本土復(fù)合機(jī)器人的銷量有望突破1.2萬(wàn)臺(tái)[《復(fù)合機(jī)器人迎來(lái)落地“元年”》，高工機(jī)器人，2021年8月21日]。

早在2020年2月，全球移動(dòng)機(jī)器人市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者M(jìn)obile Industrial Robots（以下簡(jiǎn)稱：MiR）便與優(yōu)傲機(jī)器人（Universal Robots，以下簡(jiǎn)稱為UR）攜手，投資3,600萬(wàn)美元在丹麥共同建立協(xié)作機(jī)器人中心，強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手開拓復(fù)合機(jī)器人市場(chǎng)。

何為復(fù)合型協(xié)作移動(dòng)機(jī)器人？

復(fù)合型機(jī)器人，是一種集移動(dòng)機(jī)器人和工業(yè)機(jī)器人兩項(xiàng)功能為一身的機(jī)器人。以MiR的技術(shù)為例，MiR的自主移動(dòng)機(jī)器人（Autonomous Mobile Robot——AMR）通過(guò)搭配UR的協(xié)作機(jī)器人手臂及相關(guān)夾具，即可形成復(fù)合型移動(dòng)協(xié)作機(jī)器人。

在工業(yè)制造業(yè)環(huán)境下，AMR行駛底盤的自主導(dǎo)航的能力替代了人類腿腳的行走功能，而協(xié)作機(jī)器人手臂主要是替代人類手臂的功能，兩者結(jié)合，大幅延展了機(jī)器人的功能和可用場(chǎng)景。

配合了UR機(jī)械手臂的MiR AMR，能夠完成更多元精細(xì)的動(dòng)作，包括：包裝碼垛、質(zhì)量檢測(cè)、抓放、點(diǎn)膠、焊接、組裝及實(shí)驗(yàn)室分析等。

MiR實(shí)踐制造環(huán)境下，五大細(xì)分場(chǎng)景的成熟應(yīng)用

場(chǎng)景一：半導(dǎo)體行業(yè)晶圓盒運(yùn)輸

硅晶圓是所有半導(dǎo)體不可或缺的基礎(chǔ)，是微芯片的基礎(chǔ)。其性能從根本上決定了芯片的運(yùn)行速度。硅晶圓的生產(chǎn)環(huán)境要求極高，所有進(jìn)入制造空間的人與設(shè)備均需要無(wú)菌無(wú)塵。

而在這一嚴(yán)格環(huán)境下，過(guò)往晶圓的運(yùn)輸和上下物料主要由人工完成。這一操作流程存在不穩(wěn)定性，或影響產(chǎn)線的制造效率，甚至可能因?yàn)槿藛T走動(dòng)而帶來(lái)產(chǎn)品受到污染的可能。

MiR250 AMR搭配UR10e機(jī)械臂，并配置晶圓盒運(yùn)輸載具模塊，主要解決的就是無(wú)塵車間晶圓盒的運(yùn)輸和上下料自動(dòng)化的場(chǎng)景。該復(fù)合機(jī)器人可支持4寸、6寸、8寸、12寸晶圓盒，最多3盒12寸晶圓盒的運(yùn)輸和上下料工作。

場(chǎng)景二：半導(dǎo)體行業(yè)后道封裝運(yùn)輸

封裝測(cè)試屬于芯片制造的后道工序，主要是將晶圓廠完成的晶圓片切割成裸片，并進(jìn)行封裝和測(cè)試，最后輸出芯片成品給芯片設(shè)計(jì)公司。

封測(cè)是中國(guó)在半導(dǎo)體行業(yè)中全球市場(chǎng)份額較高的一個(gè)環(huán)節(jié)。封測(cè)廠商也需要投資大量的專用設(shè)備，一般占半導(dǎo)體設(shè)備整體市場(chǎng)的15%。先進(jìn)的后道工廠，其資本和研發(fā)投入需大量專用設(shè)備和工藝支持[《半導(dǎo)體封測(cè)設(shè)備行業(yè)深度研究》，未來(lái)智庫(kù)，2021年12月4日]。而封測(cè)分為兩個(gè)環(huán)節(jié)：封裝與測(cè)試。

MiR250 AMR搭配UR10e機(jī)械臂，配置后道封裝運(yùn)輸載具模塊，可通過(guò)工業(yè)協(xié)作六軸機(jī)器人，將背負(fù)的Magazine放入或取出生產(chǎn)設(shè)備，一次性可運(yùn)輸12盒Magazine。

場(chǎng)景三：半導(dǎo)體行業(yè)后道封裝測(cè)試

而配置了后道封裝測(cè)試載具模塊的MiR250 AMR復(fù)合機(jī)器人，能夠?qū)崿F(xiàn)Input Magazine和Output Magazine產(chǎn)品收板及出板自動(dòng)化機(jī)構(gòu)，復(fù)合機(jī)器人可直接將Input Magazine中的產(chǎn)品放入生產(chǎn)設(shè)備測(cè)試，同時(shí)可將測(cè)試完成的產(chǎn)品收回到Output Magazine。以上應(yīng)用均配合有無(wú)檢測(cè)，震動(dòng)抑制等裝置，可加配RFID讀取或條碼讀取裝置，進(jìn)行生產(chǎn)追溯。

場(chǎng)景四：智能制造產(chǎn)線上下物料精準(zhǔn)自動(dòng)化

通過(guò)采用復(fù)合機(jī)器人，生產(chǎn)車間、機(jī)臺(tái)、產(chǎn)線之間便能夠?qū)崿F(xiàn)物料轉(zhuǎn)運(yùn)自動(dòng)化。復(fù)合機(jī)器人可以運(yùn)輸并且抓取各種規(guī)格的產(chǎn)品，在不同工位之間移動(dòng)，大幅降低生產(chǎn)線對(duì)人工物料運(yùn)輸及上下料的依賴。

MiR目前有六臺(tái)搭配UR協(xié)作機(jī)械臂的AMR在位于南京的中德智能制造研究院中運(yùn)行。這六臺(tái)復(fù)合機(jī)器人與中德研究院內(nèi)的加工中心配合，嵌入其工業(yè)移動(dòng)協(xié)作分揀系統(tǒng)，展示和培訓(xùn)產(chǎn)品的上下料、轉(zhuǎn)移運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)。

場(chǎng)景五：智能制造精密掃描，質(zhì)檢樣品揀選自動(dòng)化

以快銷品行業(yè)為例，面對(duì)產(chǎn)品品類繁多，生產(chǎn)周期越來(lái)越短的情況，生產(chǎn)制造需要滿足市場(chǎng)交貨期更短、更準(zhǔn)時(shí)及價(jià)格壓力更大的多層次要求。車間作為任何制造型企業(yè)的中心，其效率管理好壞，直接影響著產(chǎn)品“質(zhì)量、成本、交貨期”各項(xiàng)指標(biāo)的完成。搭配UR機(jī)械臂的MiR AMR，可以肩負(fù)起在產(chǎn)線自主移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)從生產(chǎn)線到質(zhì)檢實(shí)驗(yàn)室及存儲(chǔ)區(qū)域的質(zhì)檢樣本自動(dòng)揀選與運(yùn)輸自動(dòng)化，簡(jiǎn)化了相關(guān)工作流程，從而幫助產(chǎn)線提升效率。