案例丨庫卡KR AGILUS化身蜘蛛俠，紐約空中飛檐走壁，讓高空擦窗更安全

摩天大樓是城市最醒目的名片，然而這些超高層建筑的維護也不輕松。其中，外墻玻璃清洗一直是一項危險性極高的工作。這個高危工種自誕生以來的100多年里一直都是由人工完成的。不過這一次，庫卡機器人的身影出現(xiàn)在了紐約的摩天大樓窗外。以色列公司Skyline Robotics通過使用庫卡KR AGILUS實現(xiàn)了摩天大樓外墻玻璃清洗的自動化。而庫卡機器人，也由此到達了字面意義上的“新高度”。

在紐約空中飛檐走壁的橙色身影不禁讓人想起電影《蜘蛛俠》中那句有名的臺詞：能力越大，責任越大。

五年磨一劍，只為完美清潔效果

為了實現(xiàn)外墻玻璃清洗自動化，庫卡KR AGILUS機器人與計算機化視覺系統(tǒng)、人工智能和機器學習技術(shù)結(jié)合組成了一個名為Ozmo的系統(tǒng)。原來人工需要3到4個月才能完成的工作，這個新系統(tǒng)只需要一半的時間就可以完成。更重要的是通過用機器人替代人工勞動，該系統(tǒng)確保了工作的安全性。

靠人工清潔窗戶需要三到四名工人，其中一名在樓頂，兩名在吊籃里，有時地面上可能還要一名安排工人。而Ozmo系統(tǒng)把需要的工人數(shù)直接減少到了一名。所有的擦洗工作都可以交給機器人完成，只需要一名工人在樓頂操控即可。

五年磨一劍，只為完美清潔效果

據(jù)Skyline Robotics總裁兼首席運營官Ross Blum介紹，Skyline團隊在過去五年中一直致力于Ozmo項目，其間反復(fù)迭代，克服了許多技術(shù)障礙，終于完善了使用庫卡KR AGILUS機器人模擬人工擦窗動作和力度的程序。

Ozmo系統(tǒng)的眼睛和大腦

Ross Blum在解釋Ozmo的工作原理時用人類的感官做了類比：“機器人手臂一方面與為機器人提供“視覺”的激光雷達相機通訊，另一方面與清潔刷刷頭上為機器人提供“觸覺”的力矩傳感器通訊。”Blum解釋道，“系統(tǒng)軟件充當其大腦，從幾個不同的攝像頭和傳感器收集數(shù)據(jù)，以大約200次/秒的速度不斷優(yōu)化路徑規(guī)劃，讓Ozmo從摩天大樓一側(cè)下降的過程實現(xiàn)了自動化?！?/span>

風雨無阻，世界一流

Skyline在Ozmo系統(tǒng)中使用了防水版KR AGILUS機器人，與之配合的是實現(xiàn)擦窗應(yīng)用的人工智能軟件。Skyline開發(fā)了一種算法，能夠反饋力控制和其他變量，以便控制機器人對玻璃施加壓力的大小。

機器人的臂展可達1.1米。根據(jù)Blum的說法，“Skyline選擇庫卡的主要原因不僅是品牌的可信度及其背后的世界級團隊，還因為庫卡機器人可以應(yīng)對戶外的嚴酷環(huán)境，而其他大多數(shù)品牌都無法做到這一點。”

他接著說，這些機器人的防護等級為IP67，非?？煽?。在遇到一些外立面幾何結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的建筑物時，庫卡機器人的6個自由度也可以更從容地應(yīng)對。

庫卡 KR C5 micro帶來更大的靈活性

KR C5 micro控制柜在滿足平臺重量限制方面也發(fā)揮了重要作用。它的重量只有9.8千克，比其他類似的產(chǎn)品輕大約16千克，占用的空間也更少。得益于KR C5 micro控制柜的小巧輕便，Skyline甚至可以在較低的重量限制下將多臺機器人放進一個吊籃里。

“我們希望在將機器人帶出可控環(huán)境方面獨占鰲頭?！盉lum說，“我們相信庫卡是實現(xiàn)這一目標的理想自動化供應(yīng)商。他們始終積極支持客戶的獨特需求。我們期待與他們的工程師更緊密地合作，共同開發(fā)出專為戶外環(huán)境設(shè)計的產(chǎn)品?！?/span>

風也阻擋不了Ozmo

Ozmo系統(tǒng)不僅可以在空中控制和調(diào)整機器人的運動，還可以實時穩(wěn)定機器人搭乘的平臺。由于必須根據(jù)意料之外的變化實時調(diào)整，整個過程都十分具有挑戰(zhàn)性。比如起重機的運動或者突如其來的大風都會讓平臺難以維持水平。

然而，借助庫卡KR AGILUS機器人對不穩(wěn)定的吊籃施加反作用力，Ozmo系統(tǒng)可以處理所有這些意外狀況，并及時調(diào)整，以確保高質(zhì)量的清潔和最有效的下降路徑。

為了防止吊籃搖晃，機器人的手臂末端會緊貼窗戶額外停留0.5秒。根據(jù)Blum的說法，Skyline是第一家也是唯一一家以這種方式成功使用工業(yè)機器人的機器人公司。

成功離不開強大的合作伙伴

“許多機器人公司都想涉足自動擦窗業(yè)務(wù)?！盨kyline Robotics董事長兼CEO Michael Brown說，“然而事實上，這項業(yè)務(wù)非常復(fù)雜，特別是在涉及人工智能和機器學習的部分。你不能把一個機器人扔進吊籃里，然后就認為它可以自動完成擦窗工作了。多年來，我們一直在與擦窗機器人打交道，以完善我們的系統(tǒng)，并確保它有應(yīng)對各種環(huán)境的必要算法。”