随着技术的长足发展，工业机器人能够施展拳脚的领域越来越多，比较常见的是航空航天高精领域、汽车及零部件领域、电子及3C制造领域等等。其中，在手机领域的应用可以说是伴随着智能手机的发展应运而生的。接下来我们会详细介绍工业机器人到底如何应用在手机行业中！

冲压

苹果早期产品iPhone4出来之时，其金属机身华丽的质感及优质的触感收到业界赞叹，金属机身因而成为一种技术潮流，近两年来陶瓷及玻璃外壳的出现在一定程度上减少了手机制造过程中金属加工的工艺，但其作为稳定可靠的框架结构仍然是金属中框工艺的首选。

金属中框的加工过程中，金属冲压成型工艺必不可少，产业早期，金属冲压过程由人工控制一台冲压机床生产，目前，由冲压机器人构成的手机外壳冲压生产线已在行业普及。

惠州仨联自动化连杆冲压机械手

打磨抛光

由冲压工艺得到的金属外壳需要进一步通过打磨抛光做表面处理，使工件表面粗糙度降低，以获得光亮、平整表面。手机外壳的抛光工艺以机械式抛光为主，其中使用CNC加工的方式又占了主要部分，利用工业机器人自动化抛光也是抛光工艺之一。

搭载配天工业机器人的手机外壳打磨工艺

喷涂

喷涂工艺大量存在于手机塑胶外壳时代，除了手机外壳之外，笔记本电脑外壳、玩具外壳、家电产品外壳曾一度大量采用喷涂工艺做表面着色。喷涂能够为手机外壳（包括保护壳）提供多种绚丽的颜色效果，满足消费者对于产品越来越高的外观要求。

深圳远荣机器人喷涂手机外壳方案（图片来自远荣机器人官网）

组装

手机组装是产品成形过程的最终环节，手机组装既是劳动密集型产业也是技术密集型产业，上百道工序的产线，组装员工数量庞大，富士康、步步高、华为等手机组装厂内动辄万人、十万人的工人造成了管理难、招工难的问题。一直以来，富士康都在谋求机器换人，其早年间的百万机器人工厂曾名噪一时。

安装在手机装配线的ABB机器人

手机组装过程的机器人以轻载多关节、SCARA、直角坐标居多，其对防静电及无尘环境也有较高要求。

焊锡

手机产业链中，焊接工艺广泛存在于主板焊接、FPC焊接（液晶屏、主板等）、排线焊接等流程中，在手机产业链中，焊接工艺一般被称之为焊锡，进行焊锡作业的相关机器人也被称之为焊锡机器人。

焊锡的过程是为了保证原本独立的两个电子器件实现相互连接，焊锡的过程需要保证焊接效果，除了外观上的，在连通方面需要保障连接稳定，不能出现漏焊及连接不良的情况。传统的手工焊接不仅在焊接质量上参差不齐，还需要耗费大量的人力，逐步探索焊锡过程的人工替代也是各大厂商的目标之一。

联合创新公司的桌面双工位焊锡机器人

目前，用于焊锡的多关节工业机器人较少，SCARA机器人及桌面机器人是主流。

点胶

点胶工艺广泛存在于以手机产业为代表的电子产业中，点胶能起到粘固、封闭、连接的作用。点胶的过程中，由于胶水的流体特性，人工打胶会存在出胶不均匀、胶水溢出、胶水封闭不全等问题，行业中较早导入了以打胶机为主的自动化点胶设备。

点胶机与焊锡机器人类似，是一种桌面型的直角坐标机器人。

日本武藏桌面型点胶机器人

打螺丝

手机打螺丝机器人的基础同样是桌面机器人，通过在桌面机器人的末端添加打螺丝工具构成打螺丝机器人。

市面桌面型锁螺丝机

打螺丝工艺主要存在于手机组装环节，是手机主板与中框实现稳固连接的主要手段。

AGV

自动导引小车（AGV）在手机产业中，主要用于产线物料搬运，是组成产线物流的重要设备之一。AGV在手机产业的应用较早，目前主流AGV厂家都有针对手机产业链的物料搬运解决方案。

闻泰工厂内由嘉腾磁导航AGV

除了在产线上做物料搬运之外，如PCB的生产制造、仓储中的物料搬运等也是AGV的在手机产业链的重要应用。

洁净机器人

洁净度对于手机产业，特别是手机上游的芯片、面板产业非常重要，洁净度不达标将对这些产品的良率产生重大影响，因此，无尘车间中需要有适合在洁净空间中工作的机器人。

新松液晶面板搬运机器人（来自新松官网）

洁净机器人多用于半导体产业中的晶圆搬运、面板产业中的面板搬运等。

目前，工业机器人主要应用与汽车产业中，随着汽车产业对于工业机器人的需求放缓，未来，工业机器人厂商将把眼光投向更具发展潜力的3C电子领域，而手机产业将是3C电子产业中工业机器人的主要应用领域。

文章来源：工业机器人

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发那科机器人视觉功能详解，技术干货！

1

iRVision 2.5D 视觉堆垛

视觉堆垛程序通过相机视野内目标比例的变化来估算目标的高度并引导机器人的运动补偿目标的偏移，不但包括X轴，Y轴和X-Y平面旋转度R，也同时包括Z轴。

使用iRVision 2.5D允许机器人只借助一个普通2D相机来拾取码放堆集的目标。

2

iRVision 视觉堆垛程序_1 （从寄存器R提取Z轴偏移）

此功能通过视觉计算寻找目标的2D位置和指定的寄存器数值，并引导机器人的运动补偿目标的偏移，不但包括X轴，Y轴和X-Y平面旋转度R，也同时包括Z轴。

寄存器R被用作存储已知的目标Z轴高度，或者通过距离传感器检测出的Z轴高度信息。

3

iRVision 视觉堆垛程序_2 （从堆垛层数提取Z轴偏移）

此功能通过视觉结合视觉检测结果和根据目标比例确定的目标层数（目标高度）计算目标的位置。目标层数依照参考比例和高度数据自动确定，因而，即使在视觉检测中存在细微的比例误差，也可以通过一个离散的层数（目标高度）来计算目标的具体位置。

4

iRVision 2DV 复数视野功能

2D复数视野程序提供通过若干固装式照相机定位大型目标的能力，对通过Robot-Mounted式照相机进行检测同样有效。

5

iRVision 3DL 复数视野功能

3D复数视野程序提供通过若干固装式3D照相机定位大型目标的能力，对通过Robot-Mounted式照相机进行检测同样有效。

6

iRVision 浮动坐标系功能（Floating Frame）

Robot-mounted 式照相机的标定可以用于如下图所示任意位置和方向下的iRVision程序。2D状态下的移动补偿与照相机实际位置相关联。照相机的标定可以在任意位置下进行。减少示教工作量。

7

iRVision 3DL LED 光源控制

此功能支持在3DL视觉程序中，在捕获2D图象和激光照射图象时，同步控制LED光源的ON/OFF。通过此功能，可以获得适当的外部光线环境，提升整个视觉系统的能力。

8

iRVision 自动曝光功能

根据周围环境光线强度的变化，iRVision将自动调节曝光时间，以取得和示教良好图象类似的成像效果，全天候运行可能。

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iRVision 多重曝光功能

通过多个不同曝光时间的成像，选择一个接近示教效果的成像，以取得一个具有宽泛的、动态的曝光范围和成像效果。此功能在环境光线变化强烈时会有较好的效果。

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iRVision 环形网络功能（Robot Ring）

通过此功能，未附有 iRVision 视觉系统的机器人可以通过网络调用附有 iRVision 视觉系统的机器人的偏移检测数据。

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iRVision 斑点检测功能（Blob Locator Tool）

在成像范围内检测与示教模型具有相似特性（如周长、曲率等）的二元（黑白）目标位置。与条件检测（Conditional execution tool）同时使用，可以应用于目标排列和品质检测等多种场合。

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iRVision 灰度检测功能（Histogram Tool）

在指定区域内检测光线强度（成像灰度），且计算多种特性例如平均数、最大值、最小值等。与条件检测（Conditional execution tool）同时使用，可以对应目标排列和目标在位检测等多种场合。

此功能等同 V-500iA/2DV 中 Associate tool。

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iRVision 多窗口检测功能（Multi-Window Tool）

通过机器人控制器内寄存器R的数值变化切换对应的预设搜索窗口。

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iRVision 多目标检测功能（Multi-Locator Tool）

通过机器人控制器内寄存器R的数值变化切换对应的预设目标视觉程序。

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iRVision 长度计测功能（Caliper Tool）

对应指定区域，侦测目标边缘并测量两条边缘间长度（单位：像素pixel），乘以转换因子可以换算为mm。可以对应目标排列及品质检测等应用场合。

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iRVision 截面检测功能（Cross Section）

侦测目标的局部3D特性，显示沿激光衍条照射路径上的目标截面形状。对在3D视觉程序中因2D成像缺乏有效的特征量而无法进行准确定位时会比较有效。

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iRVision 子检测功能（Child Tool）

允许在一个父目标检测（GPM locator tool）下添加一个子目标检测（GPM locator tool）构成二级检测目录。子检测将根据父检测的结果进行动态的判定。与条件检测（Conditional execution tool）同时使用，可以对应目标排列和目标在位检测等多种场合。

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iRVision 定位调整功能（Position Adjust Tool）

依据子检测的结果，对应目标表面明显特征（如孔，键槽）调整父检测的定位位置，获得更精确的偏移和旋转数据。对不能以整个示教模型进行方向性定位的应用较有效。对一个上级检测，可以使用多个下级子检测来分析目标的多种局部特性。

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iRVision 曲面匹配功能（Curved Surface Matching Tool）

通过目标表面阶梯状的光线强度分布（亮或暗，模型内显示为不同颜色）来检测曲面目标的偏移与旋转。识别全圆形物体可能。

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iRVision 计测输出功能（Measurement Output Tool）

输出测量数值（Locator tool中的”Score/分值“、”Size/比例“，Caliper tool中的”Length/长度“等）至视觉寄存器VR。这些数据可以复制至机器人数据寄存器R并在TP程序中自由调用。

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iRVision 视觉替换功能（ Vision Shift）

通过视觉程序调整机器人TP程序以对应实际的工件位置，只需在机器人手爪端添加一台相机即可执行此功能。固定工件上的3处任意的参考点的位置数据将被自动检测并计算出补偿数据。

在离线编程或机器人系统搬迁后，使用此功能可极大减少机器人重新示教的时间。

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iRVision 视觉零位功能（ Vision Mastering）

通过视觉程序补偿机器人J2~J5轴的零位数据，只需在机器人手爪端添加一台相机即可执行此功能。机器人变换不同的姿态，相机与确定目标点间的相对位置数据将被自动检测并计算补偿数据。

此功能可应用于提升机器人TCP示教准确性，Vision shift 离线编程和其他视觉应用。

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iRVision 视觉坐标系设置功能_1（ Vision Frame Set）

通过视觉程序设置机器人TCP，只需在机器人手爪端TCP对应位置添加一台相机即可执行此功能。机器人变换不同的姿态，基于对应用户坐标系下相机与目标点间的相对位置数据将被自动检测并计算机器人对应TCP。此功能可提升TCP示教的速度和精确性。

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iRVision 视觉坐标系设置功能_2（ Vision Frame Set）

坐标系设置的另一种功能：通过视觉设置一个与视觉标定板对等的用户坐标系。通过装置在机器人手爪末端的相机，用户坐标系UF设置在视觉标定板的原点位置（四点法），或当视觉标定板装置在机器人手爪末端，则工具坐标系UT设置在视觉标定板的原点位置（六点法）。

来源：头条号 过去与未来

人工智能赛博物理操作系统

AI-CPS OS

“人工智能赛博物理操作系统”（新一代技术+商业操作系统“AI-CPS OS”：云计算+大数据+物联网+区块链+人工智能）分支用来的今天，企业领导者必须了解如何将“技术”全面渗入整个公司、产品等“商业”场景中，利用AI-CPS OS形成数字化+智能化力量，实现行业的重新布局、企业的重新构建和自我的焕然新生。

AI-CPS OS的真正价值并不来自构成技术或功能，而是要以一种传递独特竞争优势的方式将自动化+信息化、智造+产品+服务和数据+分析一体化，这种整合方式能够释放新的业务和运营模式。如果不能实现跨功能的更大规模融合，没有颠覆现状的意愿，这些将不可能实现。

领导者无法依靠某种单一战略方法来应对多维度的数字化变革。面对新一代技术+商业操作系统AI-CPS OS颠覆性的数字化+智能化力量，领导者必须在行业、企业与个人这三个层面都保持领先地位：

1. 重新行业布局：你的世界观要怎样改变才算足够？你必须对行业典范进行怎样的反思？

2. 重新构建企业：你的企业需要做出什么样的变化？你准备如何重新定义你的公司？

3. 重新打造自己：你需要成为怎样的人？要重塑自己并在数字化+智能化时代保有领先地位，你必须如何去做？

AI-CPS OS是数字化智能化创新平台，设计思路是将大数据、物联网、区块链和人工智能等无缝整合在云端，可以帮助企业将创新成果融入自身业务体系，实现各个前沿技术在云端的优势协同。AI-CPS OS形成的数字化+智能化力量与行业、企业及个人三个层面的交叉，形成了领导力模式，使数字化融入到领导者所在企业与领导方式的核心位置：

1. 精细：这种力量能够使人在更加真实、细致的层面观察与感知现实世界和数字化世界正在发生的一切，进而理解和更加精细地进行产品个性化控制、微观业务场景事件和结果控制。

2. 智能：模型随着时间（数据）的变化而变化，整个系统就具备了智能（自学习）的能力。

3. 高效：企业需要建立实时或者准实时的数据采集传输、模型预测和响应决策能力，这样智能就从批量性、阶段性的行为变成一个可以实时触达的行为。

4. 不确定性：数字化变更颠覆和改变了领导者曾经仰仗的思维方式、结构和实践经验，其结果就是形成了复合不确定性这种颠覆性力量。主要的不确定性蕴含于三个领域：技术、文化、制度。

5. 边界模糊：数字世界与现实世界的不断融合成CPS不仅让人们所知行业的核心产品、经济学定理和可能性都产生了变化，还模糊了不同行业间的界限。这种效应正在向生态系统、企业、客户、产品快速蔓延。

AI-CPS OS形成的数字化+智能化力量通过三个方式激发经济增长：

1. 创造虚拟劳动力，承担需要适应性和敏捷性的复杂任务，即“智能自动化”，以区别于传统的自动化解决方案；

2. 对现有劳动力和实物资产进行有利的补充和提升，提高资本效率；

3. 人工智能的普及，将推动多行业的相关创新，开辟崭新的经济增长空间。

给决策制定者和商业领袖的建议：

1. 超越自动化，开启新创新模式：利用具有自主学习和自我控制能力的动态机器智能，为企业创造新商机；

2. 迎接新一代信息技术，迎接人工智能：无缝整合人类智慧与机器智能，重新

   评估未来的知识和技能类型；

3. 制定道德规范：切实为人工智能生态系统制定道德准则，并在智能机器的开

   发过程中确定更加明晰的标准和最佳实践；

4. 重视再分配效应：对人工智能可能带来的冲击做好准备，制定战略帮助面临

   较高失业风险的人群；

5. 开发数字化+智能化企业所需新能力：员工团队需要积极掌握判断、沟通及想象力和创造力等人类所特有的重要能力。对于中国企业来说，创造兼具包容性和多样性的文化也非常重要。

子曰：“君子和而不同，小人同而不和。”  《论语·子路》云计算、大数据、物联网、区块链和 人工智能，像君子一般融合，一起体现科技就是生产力。

如果说上一次哥伦布地理大发现，拓展的是人类的物理空间。那么这一次地理大发现，拓展的就是人们的数字空间。在数学空间，建立新的商业文明，从而发现新的创富模式，为人类社会带来新的财富空间。云计算，大数据、物联网和区块链，是进入这个数字空间的船，而人工智能就是那船上的帆，哥伦布之帆！

新一代技术+商业的人工智能赛博物理操作系统AI-CPS OS作为新一轮产业变革的核心驱动力，将进一步释放历次科技革命和产业变革积蓄的巨大能量，并创造新的强大引擎。重构生产、分配、交换、消费等经济活动各环节，形成从宏观到微观各领域的智能化新需求，催生新技术、新产品、新产业、新业态、新模式。引发经济结构重大变革，深刻改变人类生产生活方式和思维模式，实现社会生产力的整体跃升。

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产业智能官  AI-CPS

用“人工智能赛博物理操作系统”（新一代技术+商业操作系统“AI-CPS OS”：云计算+大数据+物联网+区块链+人工智能），在场景中构建状态感知-实时分析-自主决策-精准执行-学习提升的认知计算和机器智能；实现产业转型升级、DT驱动业务、价值创新创造的产业互联生态链。

长按上方二维码关注微信公众号： AI-CPS，更多信息回复：

新技术：“云计算”、“大数据”、“物联网”、“区块链”、“人工智能”；新产业：“智能制造”、“智能金融”、“智能零售”、“智能驾驶”、“智能城市”；新模式：“财富空间”、“工业互联网”、“数据科学家”、“赛博物理系统CPS”、“供应链金融”。

官方网站：AI-CPS.NET

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