机器人在服装制造企业的应用
1)机器人介入服装缝制的历程
1954年美国发明第一台机器人用于汽车制造;1964年德国南部的凯尔曼特(KSL)公司发明首台用于尼龙塔夫绸服装加工的专用缝纫机器人,该机器人缝制技术获得的专利属于KUKA公司;2004年德国又提出“成衣加工自动化”研究课题,该课题采用机器人围绕一件夹克加工进行自动化加工研究;2012年美国佐治亚洲工学院及一家服装技术公司共同推出“机器人裁缝”研发计划,该计划由五角大楼国防部出资1250万美元支持,以推出无人全自动服装加工厂为目标,发展到现在项目加入了人工智能技术、机器人技术、数字化设备制造技术。目前在进一步实践中;2012年日本发明女性机器人模特,服装秀场可由机器人模特替代;2012年德国也研发推出ALTIN RN50型 三维双针锁式线迹缝纫机器人;从2013年以后,我国苏州奥拓美盛公司、北京珞石公司、杭州指南车机器人公司、上海鲍麦克斯缝纫机公司、特别是上工申贝集团公司收购德国KSL公司等均开始研发和制造服装加工用机器人,这标志着我国服装行业进入机器人时代;2018年美国Softwear Automation公司计划在未来1到2年内在美国推出首条智能自动化T恤生产线,主要使用智能机器人技术和智能缝制设备技术来实现,在智能自动化T恤生产线实现以后,将继续进军牛仔裤和衬衫等更复杂的服装产线;2020年初,日本Mujin机器人初创公司和优衣库公司合作,发明智能双臂机器人,这种机器人可以捡起柔软的T恤衫进行折叠,整齐地把它们放在盒子里运给顾客;实现折叠包装全智能化自动化。
2)机器人在服装智能制造中的应用
机器人在服装工厂和车间的主要服务形式是衣料抓取搬运服务和替代人的操作服务。众所周知,机器人在服装制造中如何抓取和精准传送衣料是一个世界性难题。如果这个问题不解决就谈不上机器人换人,经过近几年的研究创新,现在已经出现了机器人抓取和精准传送衣料的办法,见图十一,例如:图十一中的(a)机械手抓取输送模板、(b)机器人吸附衣片在工作台面移动输送、(c)工艺固化机器人真空吸附、(d)机器人静电吸附、(e)台面气流移动衣片、(f)机器人灵巧手抓、折、送、 (g)机器人协同缝制系统等等。
图十一 机器人各种抓取、传送及缝制协同
3)实现少人或无人的服装智能制造为期不远
由上可知,在解决机器人抓取和精准传送衣料以及机器人和缝制机械协同加工时均用到了人工智能AI技术,使机器人成为智能机器人,缝制机械成为智能缝制机械,这样它们就具备了自感知、自决策、自执行能力,可靠的完成以上任务。如图十二所示,我们现在服装制造企业在忙于数字化、网络化转型之后,主要忙于智能化和机器人换人。
图十二 服装制造的智能缝制单元集成
我常说要能够完成机器人换人就要实现制造过程模块化,也就是要打造设计制板模块、裁剪模块、缝制模块、整烫模块、折叠包装模块、仓储物流模块,而且这些模块必需是智能化的。现在智能裁剪模块、衬衫、T恤、西裤、牛仔裤智能缝制模块、智能仓储物流模块发展较快,可以实现少人或无人生产。还有整烫模块和折叠包装模块,只有在机器人的机器手发展成为智能灵巧手,才有可能实现少人或无人生产。
以上文文来源:微缝汇
作者系中国服装智能制造联盟专家组副组长/东华大学教授 闻力生
延伸链接一:
未来一件阿迪达斯T恤的成本价是33美分,售价将是成本价的大几十倍,这不是天方夜谭,一切都归因于能够处理柔软布料的缝纫机器人问世!
现在,制衣厂里的缝纫工就该担心自己的饭碗了,美国SoftWear Automation公司是一家开发自动缝纫机生产线的高科技公司,最近该公司开发出一款Sewbot自动缝纫设备。
Sewbot是一个超高速全自动缝纫设备,从取布料到成品整个过程都能自动完成,不需要人工干预。不过,这个产品还在测试阶段,只能缝纫出形状规则、纯颜色的衣物。未来,该公司计划不断改进Sewbot,缝纫一件T恤只要22秒,成本仅需33美分。
现阶段来看,自动化生产还处在初级阶段,以Sewbot为例,只能做一些简单、规则的纯色衣物制作,复杂一点的衣物还是需要手工劳作的,更别说一些需要纯手工打造的高端衣物制作。
自动化生产目前只能用于一些简单重复、量大的特定场景,要真正取代工人还需很长一段时间。据说目前Sewbots已经用来生产地毯、枕头套、毛巾等平坦的圆形或者方形产品,而且已经达到了每年生产3000万件的能力!
而最最震惊的是:T恤的生产线也即将变成现实,一端进布料,一端出T恤,全程没有人干预,这条生产线也是堪称神奇!
而一旦征服了T恤,SoftWear接下来就会瞄准牛仔裤、衬衫、制服等更难缝制的服装,试想如果这些生产线都生产出来,失业的人数能到到多少呢?
延伸链接二:
据英国媒体日前报道,日本时装巨头优衣库(Uniqlo)与工业机器人创业公司牧今(Mujin)合作,接近完成工厂全线生产流程的自动化改造。最令人称奇的是,工业机器人居然能娴熟地将时装成品折叠打包。
优衣库生产线全线引入牧今研发的智能机器人
据《金融时报》报道,工业生产包装线上采用机器人已不鲜见,但机器人通常处理的是重物型工业产品,服装产品需要轻巧的自动化处理才能避免受损。优衣库的母公司快速零售公司(Fast Retailing)因此与工业机器人创业公司牧今开展合作,以智能包装机器人(the Intelligent Piece Packing Robot)对生产线进行全自动化改造。
智能机器人娴熟地进行服装折叠打包,丝毫不损伤服装和相关纸质文书
牧今合作创始人和执行董事长滝野一征(Issei Takino)表示,快速零售公司具有全线自动化改造的实力,因此双方决定合作。截至2018年10月,优衣库设在东京的仓库90%的人工岗位被智能机器人取代。牧今的智能机器人采用3D成像镜头对服装产品进行扫描,然后精确无误地进行折叠打包。
据悉,优衣库目前每年出品13亿件时装,行销26个国家3500多家商店,巨大的生产压力和高企的人工成本迫使快速零售公司进行全自动化转型。
快速零售公司经理Takuya Jimbo说:“我们必须成为领先者,并继续进行反复试验,因为只有能够更新其业务模式的公司才能生存。”
文章来源:今日针织