隨著全球製造業進入工業4.0時代，傳統的工業自動化方式正在迅速被更新、更智能的技術所取代。在這其中，協作型機器人（Collaborative Robot，簡稱Cobot）將是推動這一轉變的核心技術之一。
協作型機器人不僅能夠完成各種自動化任務，還能與人類工人協同作業，這使得它們在現代工廠中越來越受到歡迎。本文將探討協作型機器人的定義、關鍵特點、應用領域及其在未來工業中的潛力。
協作型機器人的關鍵特點
協作型機器人的成功，歸因於其幾個關鍵特點：安全性、靈活性、易於編程以及成本效益。
首先，安全性是協作型機器人最為顯著的特點之一。為了確保人機協作的安全，協作型機器人通常配備有力覺傳感器和碰撞檢測系統。這些技術使得機器人在接觸到人類或其他物體時能夠即時做出反應，減速或停止運行，從而避免事故的發生。此外，協作型機器人還能自動調整運動軌跡，以確保工作區域內的所有操作都在安全範圍內進行。
其次，協作型機器人的靈活性和易於編程是其在各種生產環境中廣受歡迎的重要原因。與傳統工業機器人相比，協作型機器人通常具備直觀的編程界面，甚至可以通過手動引導教學來學習任務，這使得無需專業編程知識即可輕鬆部署和操作。此外，協作型機器人的靈活性還體現在它們能夠適應多變的工作環境和不同的任務需求，適合小批量、多樣化的生產模式。這種靈活性對於當前市場上要求迅速響應的生產需求具有特別重要的意義。
第三，協作型機器人的成本效益使其成為中小企業實現自動化的理想選擇。由於其易於部署和重新配置，協作型機器人能夠幫助企業降低自動化的總體成本，特別是在需要頻繁更換生產線或產品設計的情況下。這使得協作型機器人成為那些希望降低人力成本、提高生產效率的企業的首選。
協作型機器人的應用領域
協作型機器人已經在許多行業中得到了廣泛應用，並且隨著技術的不斷進步，它們的應用範圍還在不斷擴大。以下是一些主要的應用領域：
1. 裝配和組裝：協作型機器人能夠協助人類工人進行精密裝配和組裝工作，這在電子產品和汽車製造中尤為重要。這些任務通常需要高度的準確性和一致性，而協作型機器人能夠通過精確控制和持續的高效運行，確保產品質量。
2. 檢測和測試：協作型機器人被廣泛應用於產品檢測和質量控制。它們能夠以高精度執行複雜的檢測任務，確保產品符合嚴格的質量標準。此外，協作型機器人還能夠在檢測過程中自動記錄數據，幫助企業進行質量分析和改進。
3. 包裝和搬運：在包裝和物流行業中，協作型機器人也發揮著重要作用。它們能夠自動完成物料搬運、包裝和堆疊等任務，大幅減輕了人類工人的體力勞動，並且提高了整體生產效率。
4. 機床上下料：協作型機器人可以在生產過程中自動完成機床的上下料操作，這在金屬加工和塑料成型等行業中尤其常見。通過自動化這一過程，協作型機器人能夠顯著縮短生產週期，並且提高機床的使用率。
市場規模
根據優分析IPC產業統計數據，全球智慧化工廠自動化市場，包含SCARA、關節型、直角坐標、圓柱型、平型以及協作型機器人的市場規模預估，其中協作型工業機器人的成長率(CAGR)，在2023-2027年預估達到17.08%。
(資料來源 : [優分析原創]IPC產業)
協作型機器人供應鏈 :
上游，主要包括核心技術和基礎元件的供應商。在處理器晶片領域，Intel、AMD、NVIDIA、NXP和Qualcomm等公司提供了高性能的計算處理能力，這是協作型機器人實現智能操作的基礎。此外，FANUC和KUKA等公司提供了專業的機器人軟體，這些軟體驅動著機器人進行精確操作和數據處理。
控制器硬體則由研華科技、亞旭、Neousys、Axiomtek和穎崴科技等企業供應，這些硬體設備為協作型機器人提供了穩定的控制和數據傳輸功能。
在視覺相機領域，達明機器人、綠性滑軌和CPC提供了高精度的視覺系統，這些系統能夠幫助機器人感知環境，並進行精確的操作。
中游，是協作型機器人的核心組裝和生產環節，涉及機械部件和整合技術的供應商。減速器和機械手臂是機器人的關鍵部件，APEX DYNAMICS和KHGears等企業負責減速器的供應。三菱、ABB、FANUC和KUKA則是全球知名的機械手臂供應商。
此外，達明機器人等公司還負責協作型機器人的組裝和代理銷售，確保產品能夠順利進入市場並為客戶所用。
下游，集中在協作型機器人的應用與整合，涵蓋自動化設備和全廠自動化解決方案。所羅門、康揚工業、盟立和FARobot等公司專注於自動化設備的開發和全廠自動化的實施，這些公司致力於將協作型機器人集成到現有的生產線中，實現智能化生產和自動化管理。
