“機(jī)器人換人”是服裝智能制造的必然
機(jī)器人換人
是服裝智能制造的必然
中國服裝智能制造聯(lián)盟專家組副組長
東華大學(xué)教授
聞力生
一，為什么說“機(jī)器人換人”是服裝智能制造的必然?
1)在我國服裝制造業(yè)面臨招工難、用工難的時(shí)候，2012年底浙江省率先提出“機(jī)器換人、騰籠換鳥、空間換地、電商換市”的四換工程，其中以“機(jī)器換人”工程為首，它的意義在于告訴我們：①人口紅利時(shí)代已經(jīng)過去，機(jī)器人紅利時(shí)代已經(jīng)來臨；②“機(jī)器換人”將成為制造業(yè)生產(chǎn)高效、高質(zhì)、高滿意度產(chǎn)品的一種新常態(tài)；③“機(jī)器換人”要在服裝智能制造中延伸為“機(jī)器人換人”，使服裝企業(yè)智能制造達(dá)到少人或無人。
2)在人類社會在發(fā)展過程中，從石器時(shí)代、青銅器時(shí)代、鐵器時(shí)代、機(jī)器時(shí)代、電氣時(shí)代、自動(dòng)化時(shí)代、網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代、信息化時(shí)代、智能化時(shí)代發(fā)展過程中，我們可以看到參于制造過程中人的比重在不斷地減少降低，以人力為主的制造從應(yīng)用石頭作為生產(chǎn)工具起，逐步走向機(jī)器，自動(dòng)化機(jī)器，自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)系統(tǒng)機(jī)器的時(shí)候，人力就必然會逐漸退出制造，人力退出制造即意味著機(jī)器人不斷地滲入制造。智能制造真正實(shí)現(xiàn)的那一天，也就是人類腦力和體力獲得解放的那一天。
3)為了實(shí)現(xiàn)2025年我國進(jìn)入世界制造強(qiáng)國之列，在“中國制造2025”的十大領(lǐng)域中，發(fā)展數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人成為一個(gè)大的領(lǐng)域，因?yàn)閷?shí)現(xiàn)“中國制造2025”最終的目的是智能制造，而機(jī)器人又是實(shí)現(xiàn)智能制造最重要環(huán)節(jié)的設(shè)備之一（見圖一）。因此，在智能制造中每使用一個(gè)機(jī)器人就會替代一個(gè)或多個(gè)員工。
4)眾所周知，今年爆發(fā)的新冠疫情，在往后的歲月將變成社會常態(tài)化存在，因此人們減少聚集和接觸也將變成社會常態(tài)化存在。制造工廠是人最聚集和接觸的地方，也因此使用各式各樣的機(jī)器人替代工廠員工必然是一種趨勢。
圖一 智能制造環(huán)節(jié)中的機(jī)器人
5)實(shí)現(xiàn)少人或無人的服裝生產(chǎn)線、車間、工廠是“十四五”和“十五五”期間服裝智能制造的主要任務(wù)。在2016年中國服裝智能制造聯(lián)盟成立時(shí)所制訂的階段任務(wù)中，明確規(guī)定在“十四五”期間要實(shí)現(xiàn)服裝加工智能車間、智能工廠、智能生產(chǎn)。并且還確定了今后研究的關(guān)鍵技術(shù)：以5G技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云平臺技術(shù)賦能智能制造；研究服裝加工設(shè)備數(shù)字化孿生技術(shù)；研究機(jī)械手和智能機(jī)器人替代人工作業(yè)技術(shù)；研究“人+智能機(jī)器人+智能設(shè)備”組成的智能模塊式工位及產(chǎn)線技術(shù)；可見其中智能機(jī)器人及機(jī)械手是最關(guān)鍵的設(shè)備。
二，機(jī)器人組成及其特征
所謂機(jī)器人其實(shí)是一種自動(dòng)化的機(jī)器，所不同的是這種機(jī)器具備一些與人或者生物相似的智能能力,如具有感知能力、規(guī)劃能力、動(dòng)作能力和協(xié)同能力，是一種具有高度靈活性、智能性的自動(dòng)化機(jī)器。各式各樣機(jī)器人可以分類如下（見圖二）：
機(jī)器人分類
我們服裝制造業(yè)感興趣的是民用機(jī)器人中的工業(yè)機(jī)器人，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO對工業(yè)機(jī)器人是這樣定義的：“工業(yè)機(jī)器人是一種具有自動(dòng)控制的操作和移動(dòng)功能，能夠完成各種作業(yè)的可編程操作機(jī)”。而我國國家標(biāo)準(zhǔn)對工業(yè)機(jī)器人是這樣定義的：“工業(yè)機(jī)器人是一種能自動(dòng)控制、可重復(fù)編程、多功能、多自由度的操作機(jī),能搬運(yùn)材料、工件、或操持工具,用以完成各種作業(yè)”。工業(yè)機(jī)器人常以用途分類有：搬運(yùn)機(jī)器人、噴漆機(jī)器人、涂膠機(jī)器人、裝配機(jī)器人、碼垛機(jī)器人、切割機(jī)器人、自動(dòng)牽引車(AGV) 機(jī)器人、凈室機(jī)器人等等；工業(yè)機(jī)器人按其控制方式分類有：①點(diǎn)位控制(Point Point)---機(jī)器人運(yùn)動(dòng)為空間點(diǎn)到點(diǎn)之間的直線運(yùn)動(dòng)，不涉及兩點(diǎn)之間的移動(dòng)軌跡。這種控制方式只在目標(biāo)點(diǎn)處控制機(jī)器人末端執(zhí)行器的位置和姿態(tài)，它的特點(diǎn)是控制方式簡單，適用于上下料等作業(yè)；②連續(xù)軌跡控制(Continuous Path)---這種控制方式是機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡可以是空間的任意連續(xù)曲線，機(jī)器人在空間的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程都要控制，其末端執(zhí)行器在空間任何位置都可以控制姿態(tài)，這種控制方式在我們服裝3D縫制線跡中常用。
機(jī)器人一般由本體、伺服電機(jī)、減速機(jī)、控制器、傳感器等核心零部件構(gòu)成，操作系統(tǒng)包括伺服系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、視覺系統(tǒng)等。
機(jī)器人本體，其臂部一般采用空間鏈連桿機(jī)構(gòu)，其中的運(yùn)動(dòng)副（轉(zhuǎn)動(dòng)副或移動(dòng)副）常稱為關(guān)節(jié)(也有稱軸數(shù))，關(guān)節(jié)個(gè)數(shù)通常即為機(jī)器人的自由度數(shù)，見圖三。機(jī)器人一般有3～7個(gè)關(guān)節(jié)(即自由度、軸數(shù))，常用4軸(即4個(gè)關(guān)節(jié)、4個(gè)自由度)和六軸機(jī)器人(即6個(gè)關(guān)節(jié)、6個(gè)自由度)， 圖三所示為一個(gè)六軸機(jī)器人的構(gòu)成，它有六個(gè)關(guān)節(jié)。六軸機(jī)器人有六個(gè)自由度，意味著它作6個(gè)方面的運(yùn)動(dòng)，即本體(1軸)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、2軸擺動(dòng)、3軸擺動(dòng)、4軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、5軸擺動(dòng)、6軸圓周運(yùn)動(dòng)，見圖四。
圖三 機(jī)器人構(gòu)成(六軸)
圖四 六軸機(jī)器人自由度與運(yùn)動(dòng)形式
另外我們常見的仿人機(jī)器人是將機(jī)器人本體的有關(guān)部位分別稱為基座、腰部、臂部、腕部、手部（夾持器或末端執(zhí)行器）和行走部（對于移動(dòng)機(jī)器人）等，看起來和我們?nèi)梭w一樣，仿人機(jī)器人一般多為服務(wù)機(jī)器人，但工業(yè)產(chǎn)品制造也少不了它，見圖五(c)。機(jī)器人根據(jù)其載重量大小，分為重型機(jī)械臂機(jī)器人，見圖五(a),輕型機(jī)械臂機(jī)器人(服裝行業(yè)常用型)，見圖五(b)。
圖五 工業(yè)機(jī)器人常見形式
機(jī)器人的每個(gè)關(guān)節(jié)都由減速器構(gòu)成，所以說精密減速器是工業(yè)機(jī)器人重要的零部件，是工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的核心部件，每個(gè)關(guān)節(jié)都要用到不同的減速機(jī)產(chǎn)品。工業(yè)機(jī)器人用的精密減速器通常有五個(gè)類別，即諧波齒輪減速器、擺線針輪行星減速器、RV減速器、精密行星減速器和濾波齒輪減速器五類，在全球范圍內(nèi)，機(jī)器人行業(yè)應(yīng)用最廣的主流精密減速機(jī)為 RV 減速器、諧波減速器和濾波減速器，三者的市場銷售數(shù)量占比約為 40%、40%、20%。 其中，又以RV減速器和諧波減速器是工業(yè)機(jī)器人最主流的精密減速器。
圖六為RV 減速器傳動(dòng)簡圖，它由漸開線齒輪1(輸入)、 齒輪2和擺線齒輪4、針輪5(與機(jī)架7為一體)以及輸出盤6所組成；
圖六 RV 減速器傳動(dòng)簡圖
圖七為諧波減速器傳動(dòng)簡圖，它由兩個(gè)滾子組成的發(fā)生器H(輸入軸)、漸開線行星柔性齒輪1(輸出軸)和內(nèi)齒輪2(固定機(jī)架)所組成，在帶有滾子的輸入軸作用下， 柔性齒輪上每一點(diǎn)運(yùn)動(dòng)為正弦諧波，故稱為諧波減速器；
圖七 諧波減速器傳動(dòng)簡圖
圖八為濾波減速器結(jié)構(gòu)圖(a)及傳動(dòng)簡圖(b)，它由漸開線雙聯(lián)外齒輪1、3 (均為行星輪)、固定內(nèi)齒輪2和輸出內(nèi)齒輪4以及偏心軸H組成，由于此結(jié)構(gòu)具有對運(yùn)動(dòng)高次諧波的濾波作用，故稱為濾波減速器；
圖八 濾波減速器結(jié)構(gòu)圖及傳動(dòng)簡圖
機(jī)器人所用RV減速器、諧波減速器和濾波減速器，由于他們傳動(dòng)比大、傳動(dòng)效率高、運(yùn)動(dòng)精度高、回差小、低振動(dòng)、剛性大和高可靠性等特點(diǎn)。在關(guān)節(jié)型機(jī)器人中，一般將RV減速器放置在機(jī)座、大臂、肩部等重負(fù)載的位置；在關(guān)節(jié)型機(jī)器人中，諧波減速器和濾波減速器一般放置在小臂、腕部或手部的位置。
長期以來，機(jī)器人用精密減速器技術(shù)一直由美國、德國、日本、捷克等國家掌控，其中世界75%的精密減速器市場被日本的哈默納科(HarmonicDrive）和納博特斯克（Nabtesco）占領(lǐng)，納博特斯克生產(chǎn)RV減速器，約占60%的份額，哈默納科生產(chǎn)諧波減速器，約占15%的份額。
機(jī)器人除了關(guān)鍵的關(guān)鍵零部件減速器外，其次就是必不可少的關(guān)鍵零部件伺服電機(jī)，機(jī)器人對關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的要求非常嚴(yán)格，交流伺服電機(jī)在工業(yè)機(jī)器人中得到廣泛應(yīng)用。伺服電機(jī)是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)，是一種補(bǔ)充馬達(dá)間接變速裝置，它將電壓信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，以驅(qū)動(dòng)控制對象，可使控制速度、位置精度非常準(zhǔn)確。
再次還有機(jī)器人的零部件是控制器，機(jī)器人控制器由機(jī)器人控制器硬件和機(jī)器人控制器軟件組成。機(jī)器人控制器的軟件部分是工業(yè)機(jī)器人的“心臟”。控制器的主要任務(wù)是對機(jī)器人的正向運(yùn)動(dòng)學(xué)、逆向運(yùn)動(dòng)學(xué)求解，以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的操作空間坐標(biāo)和關(guān)節(jié)空間坐標(biāo)的相互轉(zhuǎn)換，完成機(jī)器人的軌跡規(guī)劃任務(wù)，實(shí)現(xiàn)高速伺服插補(bǔ)運(yùn)算、伺服運(yùn)動(dòng)控制。
最后，我們還必須知道機(jī)器人的技術(shù)特征：
機(jī)器人的高速—快速移動(dòng)大于10m/s,加速度大于10g；
機(jī)器人的高精—重復(fù)定位精度大于10—30μm；
機(jī)器人的高載—能在1噸重載下穩(wěn)定工作(最大可達(dá)5噸)；
機(jī)器人的高可靠性—平均失效時(shí)間大于7萬小時(shí)；
機(jī)器人的高安全性—無需機(jī)器人防護(hù)網(wǎng),可與人協(xié)同工作。
三，工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展與我國現(xiàn)狀
國際上工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展，特別像工業(yè)機(jī)器人最發(fā)達(dá)的德國、日本與美國,其發(fā)展成功離不開三個(gè)要素，一是勞動(dòng)力短缺是工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心原動(dòng)力；二是強(qiáng)勁的下游需求是工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的推進(jìn)劑；三是國家政府政策的支持與引導(dǎo)是工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的強(qiáng)力后盾。
自1954年美國喬治·德沃爾和約瑟夫·恩格爾伯格成立UNIMATION機(jī)器人公司，1960年制造出第一臺機(jī)器人用于福特汽車制造以來，到今天機(jī)器人的研究已經(jīng)有60多年的歷史，這60多年取得了豐碩的成果，除了機(jī)器人在工業(yè)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)、軍事等領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用以外，還在全球形成了著名的國際品牌。如今在全球日本和歐洲是工業(yè)機(jī)器人的主要產(chǎn)地，ABB(瑞士)、發(fā)那科（日本FANUC）、庫卡（德國KUKA）、安川電機(jī)（日本YASKAWA）和川奇重工(日本)這五家企業(yè)是工業(yè)機(jī)器人的五大家族，成為全球主要的工業(yè)機(jī)器人供貨商，五大家族年工業(yè)機(jī)器人收入合計(jì)要占據(jù)全球50%以上的市場份額。除此之外國際上還有著名的科馬、徠斯等品牌。在我國改革開放形勢下，特別是中國制造2025的制造戰(zhàn)略形勢下，他們看好中國機(jī)器人市場,紛紛到中國投資建廠，研究和生產(chǎn)制造機(jī)器人，見表一和表二。
表一 全球機(jī)器人五大品牌投資建廠一覽
表二 全球機(jī)器人五大品牌的研究方向一覽
我國現(xiàn)狀與日、德兩國工業(yè)機(jī)器人發(fā)展初期極其相似：①人口老齡化加劇，勞動(dòng)力供給下降而成本攀升，我國勞動(dòng)力成本已與工業(yè)機(jī)器人成本相當(dāng)；②隨著我國人口結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，下游行業(yè)亟需升級，包括工業(yè)制造、汽車、3C、金屬加工、家電、食品等行業(yè)產(chǎn)線自動(dòng)化改造和升級需求巨大；③我國提出制造2025 頂層設(shè)計(jì)及配套文件支持工業(yè)機(jī)器人發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級?！疤鞎r(shí)、地利、人和”，我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入高速發(fā)展期。經(jīng)過十多年特別近幾年來的發(fā)展，我國國內(nèi)著名的機(jī)器人品牌公司有：新松機(jī)器人、博實(shí)股份、天奇股份、廣州數(shù)控、埃斯頓及新三板公司有伯朗特、林克曼、拓斯達(dá)、珞石等等。其中新松機(jī)器人為國內(nèi)最大的系統(tǒng)集成商，主要從事工業(yè)機(jī)器人及自動(dòng)化成套裝備系統(tǒng)的研發(fā)、制造。
根據(jù)2018年統(tǒng)計(jì)，我國現(xiàn)在工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用密度(每萬名職工占有數(shù))只有68臺/萬人，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于韓國、新加坡、德國和日本，見圖九。
圖九 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用密度對比
經(jīng)過近幾年努力，我國國產(chǎn)機(jī)器人相關(guān)零部件生態(tài)初步形成，以前生產(chǎn)制造不了的RV減速器和諧波減速器現(xiàn)在已經(jīng)可以生產(chǎn)制造了。目前國產(chǎn)輕型機(jī)械臂80%全部采用國產(chǎn)諧波減速器，正因?yàn)槿绱?，輕型機(jī)械臂小六軸機(jī)器人，銷售價(jià)格已經(jīng)突破 5 萬元一臺套，還有一些廠商殺價(jià)突破了 3 萬元，這樣意味著一個(gè)機(jī)器人成本大致可以替代 2 個(gè)工人，所以從這里可以看出機(jī)器人未來需求的旺盛。
我國工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用密度從現(xiàn)在68臺/萬人到2020 年將超過200 臺/萬人，根據(jù)賽迪顧問預(yù)測，未來三年需求量增速將維持在10%以上，2019-2021 年機(jī)器人市場規(guī)模將分別達(dá)到超過382.2億元、422.1 億元、478.8 億元，見圖十。
圖十 我國2017-2022年機(jī)器人市場規(guī)模
四，機(jī)器人在服裝制造企業(yè)的應(yīng)用
1）機(jī)器人介入服裝縫制的過程
1954年美國發(fā)明第一臺機(jī)器人用于汽車制造；1964年德國南部的凱爾曼特(KSL)公司發(fā)明首臺用于尼龍塔夫綢服裝加工的專用縫紉機(jī)器人，該機(jī)器人縫制技術(shù)獲得的專利屬于KUKA公司；2004年德國又提出“成衣加工自動(dòng)化”研究課題，該課題采用機(jī)器人圍繞一件夾克加工進(jìn)行自動(dòng)化加工研究；2012年美國佐治亞洲工學(xué)院及一家服裝技術(shù)公司共同推出“機(jī)器人裁縫”研發(fā)計(jì)劃，該計(jì)劃由五角大樓國防部出資1250萬美元支持，以推出無人全自動(dòng)服裝加工廠為目標(biāo)，發(fā)展到現(xiàn)在項(xiàng)目加入了人工智能技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)、數(shù)字化設(shè)備制造技術(shù)，目前在進(jìn)一步實(shí)踐中；2012年日本發(fā)明女性機(jī)器人模特，服裝秀場可由機(jī)器人模特替代；2012年德國也研發(fā)推出ALTIN RN50型三維雙針鎖式線跡縫紉機(jī)器人；從2013年以后，我國蘇州澳拓美盛公司、北京珞石公司、杭州指南車機(jī)器人公司、鮑麥克斯公司、特別是上工申貝集團(tuán)公司收購德國KSL公司等均開始研發(fā)和制造服裝加工用機(jī)器人，這標(biāo)志著我國服裝行業(yè)進(jìn)入機(jī)器人時(shí)代；2018年美國Softwear Automation公司計(jì)劃在未來1到2年內(nèi)在美國推出首條智能自動(dòng)化T恤生產(chǎn)線，主要使用智能機(jī)器人技術(shù)和智能縫制設(shè)備技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，在智能自動(dòng)化T恤生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)以后,將繼續(xù)進(jìn)軍牛仔褲和襯衫等更復(fù)雜的服裝產(chǎn)線；2020年初，日本Mujin機(jī)器人初創(chuàng)公司和優(yōu)衣庫公司合作，發(fā)明智能雙臂機(jī)器人，這種機(jī)器人可以撿起柔軟的T恤衫進(jìn)行折疊，整齊地把它們放在盒子里運(yùn)給顧客，實(shí)現(xiàn)折疊包裝全智能化自動(dòng)化。
2）機(jī)器人在服裝智能制造中的應(yīng)用
機(jī)器人在服裝工廠和車間的主要服務(wù)形式是衣料抓取搬運(yùn)服務(wù)和替代人的操作服務(wù)。眾所周知，機(jī)器人在服裝制造中如何抓取和精準(zhǔn)傳送衣料是一個(gè)世界性難題，如果這個(gè)問題不解決就談不上機(jī)器人換人，經(jīng)過近幾年的研究創(chuàng)新，現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了機(jī)器人抓取和精準(zhǔn)傳送衣料的辦法，見圖十一，例如：圖十一中的(a)機(jī)械手抓取輸送模板、(b)機(jī)器人吸附衣片在工作臺面移動(dòng)輸送、(c)工藝固化機(jī)器人真空吸附、(d)機(jī)器人靜電吸附、(e)臺面氣流移動(dòng)衣片、(f)機(jī)器人靈巧手抓、折、送、(g)機(jī)器人協(xié)同縫制系統(tǒng)等等。
圖十一 機(jī)器人各種抓取、傳送及縫制協(xié)同
3）現(xiàn)實(shí)少人或無人的服裝智能制造為期不遠(yuǎn)
由上可知，在解決機(jī)器人抓取和精準(zhǔn)傳送衣料以及機(jī)器人和縫制機(jī)械協(xié)同加工時(shí)均用到了人工智能AI技術(shù)，使機(jī)器人成為智能機(jī)器人，縫制機(jī)械成為智能縫制機(jī)械，這樣它們就具備了自感知、自決策、自執(zhí)行能力，可靠地完成以上任務(wù)。如圖十二所示，我們現(xiàn)在服裝制造企業(yè)在忙于數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化轉(zhuǎn)型之后，主要忙于智能化和機(jī)器人換人。
圖十二 服裝制造的智能縫制單元集成
我常說要能夠完成機(jī)器人換人就要實(shí)現(xiàn)制造過程模塊化，也就是要打造設(shè)計(jì)制板模塊、裁剪模塊、縫制模塊、整燙模塊、折疊包裝模塊、倉儲物流模塊，而且這些模塊必需是智能化的?，F(xiàn)在智能裁剪模塊、襯衫、T恤、西褲、牛仔褲智能縫制模塊、智能倉儲物流模塊發(fā)展較快,可以實(shí)現(xiàn)少人或無人生產(chǎn)。還有整燙模塊和折疊包裝模塊，只有在機(jī)器人的機(jī)器手發(fā)展成為智能靈巧手，才有可能實(shí)現(xiàn)少人或無人生產(chǎn)。
五，工業(yè)機(jī)器人今后的發(fā)展
根據(jù)中國工業(yè)機(jī)器人市場AMC模型提供，我國工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展腳步已經(jīng)從啟動(dòng)期向高速發(fā)展期發(fā)展，并向成熟期展望，見圖十三。
圖十三 中國工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展期
工業(yè)機(jī)器人作為產(chǎn)品，也由一般工業(yè)機(jī)器人向協(xié)作機(jī)器人(柔性機(jī)器人)和擬人靈巧手方向發(fā)展。所謂協(xié)作機(jī)器人，根據(jù)ISO10218-2標(biāo)準(zhǔn)的定義是這樣的：協(xié)作機(jī)器人（Collaborative Robot）指被設(shè)計(jì)成可以在協(xié)作區(qū)域內(nèi)與人直接進(jìn)行交互的機(jī)器人，見圖十四。
圖十四 協(xié)作機(jī)器人
協(xié)作機(jī)器人具有輕巧、安全、易用、成本低、智能性強(qiáng)等特點(diǎn)，現(xiàn)在全球最大的協(xié)作機(jī)器人公司有丹麥優(yōu)傲（UNIVERSAL ROBOTS）、日本DENSO WAVE（電裝）機(jī)器人公司，我國有珞石（北京）科技有限公司、臺灣達(dá)明（Techman Robot）機(jī)器人公司、北京鎂伽機(jī)器人科技有限公司等。
圖十五 機(jī)械手類型
機(jī)器人的末端機(jī)械手十分重要，機(jī)械手通常分為三種等級，即工業(yè)夾持器、靈巧手和欠驅(qū)動(dòng)手，見圖十五。大家都知道工業(yè)夾持器是最簡單的機(jī)械手，主要用在對剛性物件的抓取和傳送； 靈巧手自由度多，要用多電機(jī)控制其運(yùn)動(dòng)，它的動(dòng)作靈巧、能抓取和傳送各種較小柔性物件，適應(yīng)范圍廣，但由于它機(jī)構(gòu)復(fù)雜，所用傳感器也復(fù)雜，它要應(yīng)用多電機(jī)控制，其控制程度難、成本高所以其應(yīng)用又受到極大限制；欠驅(qū)動(dòng)手是不用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，而引入智能自適應(yīng)技術(shù)，可對各種物件進(jìn)行抓取和傳送，欠驅(qū)動(dòng)手是當(dāng)前全球研究創(chuàng)新的前沿技術(shù)。服裝制造用機(jī)器人機(jī)械手也十分重要，沒有它的成功應(yīng)用，服裝衣料的抓取和傳送實(shí)現(xiàn)不了！機(jī)器人替代人的操作實(shí)現(xiàn)不了！服裝企業(yè)實(shí)現(xiàn)少人或無人的智能制造也實(shí)現(xiàn)不了！
