KUKA機械手臂攀上高聳玻璃牆 高空自動化洗窗成趨勢

Skyline Robotics 以自動化清洗摩天大樓外牆的 Ozmo 系統,順利在紐約籌得一輪 650萬美元融資
Skyline Robotics 以自動化清洗摩天大樓外牆的 Ozmo 系統,順利在紐約籌得一輪 650萬美元融資。圖/KUKA提供
KR AGILUS 窗戶清洗機器人:這架小型機器人清潔玻璃外牆的工作做得非常好,應用非常地靈活。圖 / KUKA提供

Skyline Robotics 以自動化清洗摩天大樓外牆的 Ozmo 系統,順利在紐約籌得一輪 650萬美元融資,這套系統結合 KUKA 的 KR AGILUS 機器手臂與電腦輔助影像處理系統、人工智慧和機器學習技術,使得清潔人員不再需要直接上到高空作業平臺工作,既提升高空清潔作業的安全,清洗時間也省去一大半。(延伸閱讀:Skyline Robotics 650萬美元融資達標

該公司總經理暨營運長 Ross Blum表示,這項摩天大樓外牆清洗專案費時五年完工。公司對於機器人核心技術相當熟稔但發想過程有幾個關鍵問題必須解決。首先,建築物的清洗作業由機器人擔綱,如何讓機械手臂能看見、觸碰和思考?其次,機器人在摩天大樓外牆工作,必須考慮不同高度的風切、環境溫度與濕度等因素,才能具備基本耐風耐雨的自我防護能力,然後,才能進一步談到因應並能在不同幾何建築立面的外牆完成清潔工作,符合世界各國的工序要求與防護條件。另外,機器手臂如果太笨重,動作不夠靈活,非僅完成不了任務,過程更可能釀成工安事件。

該公司董事長暨執行長 Michael Brown析述,許多機器人技術公司其實都希望,打入外牆清洗自動化的這個市場。但是,要經營這塊領域,要直接面對非常複雜且牽涉廣泛的數學問題,特別是在人工智慧與機器學習方面。不要以為把一部機器人放到作業平臺上就大功告成,Brown強調,多年來他們長期與洗窗工人合作,為的就是完善並確保這套系統,具備擁有適應多變環境所需的演算法。

雖然機器人技術是公司的核心能力,我們也長期投入經營這方面的領域知識,但很明顯的我們知道,開發 Ozmo 期間要先找到稱職專業的合作夥伴,因為對專案成功至關重大。很開心我們找到KUKA為我們在每個步驟提供專業建議,Brown娓妮道來並說,相信今後找不到更好的合作夥伴了。

自動化清洗大面積玻璃帷幕:摩天大樓的玻璃窗戶過去以人工方式清潔,現在由窗戶清潔機器人逐扇洗好洗滿。 圖 / KUKA提供

過去五年,開發 Ozmo 專案,團隊致力克服各種技術障礙,整合所有重要元件和特性。其中就包括對準KUKA AGILUS 工業機器人以及專屬程式的設計,使得機器人手臂在洗窗時,能夠模仿人類動作,做到我們想要的。

Blum總經理/營運長透露,該公司雖有機器人技術與來自第一線長期資料蒐集得到的知識與經驗,但是高空洗窗機器人必須在1.1 公尺內的作用範圍內完成任務,並不容易。因此選擇KUKA是項理性抉擇,原因不僅是 KUKA的品牌以及背後世界級團隊的信譽,更因為KR AGILUS 確實可以應付戶外環境的嚴格考驗,這點大多數競爭對手都失敗了。

KUKA產製的這些機器人符合防護等級 IP 67非常可靠,高度靈活的六軸設計也是影響策略決定的關鍵因素,因為Ozmo必須適應不同摩天大樓,現代化建築設計和玻璃外牆立面的複雜幾何形狀。

我們也採用 KUKA 小型機器人控制器 KR C5 micro ,以滿足我們在全球作業平臺對不同重量的限制,KUKA在這方面也扮演舉足輕重的角色。KR C5 micro重量只有 9.8 公斤,比同類型控制器輕上 16 公斤,佔用的空間也大幅減少。Blum認為,即使以後有更嚴格的重量限制,我們相信還是可以在一個作業平臺上裝設多架的 KUKA AGILUS,完成我們在世界各地的任務。

此外,在穩定平臺方面,我們用 KUKA AGILUS 機器人對不穩定的作業平臺施加反作用力。當有不穩定狀況發生時,機器人手臂會在建築物的窗戶上佇足,固定多停留半秒鐘,用來防止因為作業平臺擺動,造成Ozmo失去平衡。所以,對我們來說KUKA 是最好的自動化合作夥伴。

該公司董事長強調,KUKA對他們來說確實是高空洗窗機器人強而有力的夥伴,也是公司成功的因素之一。他說,在開發 Ozmo 期間,KUKA 為我們在每個步驟提供建議。完成紐約650萬美元融資,達成概念驗證的階段任務後,他希望再與KUKA團隊會面討論,瞭解可以引進什麼最新技術,進一步優化現在的產品與服務。

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