“工業自動化”是個籠統的術語，用于描述互聯設備的系統，提供更高效、更安全、更具成本效益的工廠方案。在本文中，我們將討論兩種不同的設備：協作機器人和自主移動機器人。協作機器人與普通工業機器人具有相同的血統，但它“更智能”。它們裝有傳感器，以提高它們對環境和態勢的感知能力。目前，全球協作機器人市場的復合年增長率達到驚人的44％，其中歐洲占據了最大的區域份額。但是，專家預測，亞太地區會由于電子商務的快速增長而占市場主導地位。協作機器人獨特的“手臂”功能允許“即插即用”末端執行器改變手臂的功能和范圍。另一方面，移動機器人的復合年增長率為16％，其中亞太地區(APAC)占據最大份額。移動機器人用于從“拖拉”托盤到庫存管理的各種應用。這兩種設備最大的市場轉變是從基于硬件的銷售轉向基于服務的行業。自動化制造商允許消費者租用機器人一段時間，這稱為機器人即服務（RaaS）。RaaS用戶沒有任何風險。租借商可以選擇每周、每月或每年對機器進行維護。制造商通過租賃協議涵蓋所有維護、升級和基礎架構更改。RaaS減少租借商所需的巨額前期投資把機器人集成到新設施中，并減少投資回報（ROI）時間。實施RaaS消除了中小企業購買生產線機器人時的嚴峻財務障礙。

邁向基于云的機器人

在機器人領域，云計算的出現并不陌生。自2010年以來，幾十家大型機器人公司一直在開發自己獨特的基于云的系統。云計算、云存儲和其他互聯網技術已嵌入移動機器人市場。例如，稱為“同時定位和地圖繪制”（SLAM）的繪圖軟件可構造未知環境的地圖，同時跟蹤機器人的自身位置。開發人員一直在將SLAM技術、云基礎設施和移動機器人相結合，以獲得最終方案：基于云的移動機器人。云存儲的無限可能性使移動機器人可以輕松卸載任務，以最小化機載需求，從而最優化電池供電單元的能效和功耗。在整個疫情期間，移動機器人一直并將繼續處于機器人市場的最前沿。移動機器人是一種無基礎設施的倉庫方案，可以適合大多數制造應用。近年來，部署這些機器人的公司可以輕松遵守社交距離準則，因為機器人在工廠車間可以減少人與人之間的接觸。當缺乏可靠的勞動力時，制造商還一直在使用移動機器人來補充其勞動力。

最近幾個月，其他機器人制造商也強調了“智能工廠”的重要性。尤其是，基于云的維護和監控也已成為人們關注的焦點。這些應用程序通常隨設備一起出售，會持續實時監控每個機器人的機械維護和過程運行狀況。基于云的運行狀況檢查可減少停機時間并提高工廠效率。客戶可以實時查看其機器人的運行狀況，以在出現問題之前準確地診斷和修復問題。所有這些都可以在一個儀表板上方便地進行配置，甚至可以通過智能手機進行遠程訪問。此外，少數基于云的監控軟件將映射機器人的整個生產歷史。然后，該軟件將通過智能手機應用程序、瀏覽器或桌面應用程序向用戶提供生產錯誤和優化提示。

高級云服務器框圖

疫情導致電子商務銷售激增

從2020年5月26日～2020年6月1日這一周的電子商務銷售額比疫情前2月24日～3月1日的基準周高約40％。電子商務銷售量的增長對大多數公司都構成了挑戰。在短期內，企業需要改變其生存計劃。公司執行了短期方案：修復供應鏈，調整制造流程以及過渡到遠程工作環境。但是，正是利用市場變化的企業才會崛起成為后疫情時代的領袖。越來越多的公司在其工廠中采用機器人。

行業顯然正在擁抱向自動化生產的過渡。安森美半導體也在擁抱這一變化。安森美半導體提供全系列智能功率模塊（IPM）陣容，可滿足任何工業驅動應用的需求。安森美半導體的IPM陣容從50?W擴展到7.5?kW，涵蓋了廣泛的功率水平。這可以通過各種不同的封裝尺寸和技術來實現。除了IPM，安森美半導體最近還推出了壓鑄模功率集成模塊（TM-PIM）。與行業的凝膠填充模塊相比，TM-PIM具有更高的能效，3倍的功率循環，10倍的溫度循環，從而具有很高的耐用性和領先市場的可靠性。安森美半導體的TM-PIM額定電壓為1200?V，涵蓋25～50?A，含轉換器、逆變器、制動（CIB）和可選的熱增強選件。TM-PIM具有緊湊的尺寸，高可靠性和增強的安全性，因此非常適合協作機器人。

通過機器人保持社交距離

機器人可以在工廠車間實現保持社交距離的準則。在疫情之前，中小型企業（SME）在安裝機器人以抵消生產成本并創造更安全的工作環境。現在，他們還有一個額外的好處——距離。制造業領域注意到，生產線上勞動者之間的間隔不符合公共衛生官員提出的社交距離準則。例如，企業可將協作機器人集成到他們的流程中以優化生產線，同時遵守社交距離準則。此外，這些機器人可重新配置以加快“高需求” 的商品，例如通風機、個人防護用品(PPE)和藥品。協作機器人使制造商能夠滿足其消費者的需求，同時為員工創造一個安全的工作環境。

安森美半導體幾十年來一直助力于制造商能夠成功地創新，為工業方案提供多種終極開關技術。Trench 6世代的中壓MOSFET是自主移動機器人中的一項關鍵技術。安森美半導體的電源方案可提供同類最佳的開關時間供客戶選擇。移動機器人通常配備高度集成的芯片，具有多種保護功能，包括過壓、過流、過溫、短路、失速和欠壓。無刷直流電機（BLDC）使自主移動機器人移動。中壓MOSFET（MV FET）用于驅動電路中。這些電機需是高能效、緊湊和輕便的，以減小移動機器人的占位和尺寸，延長電池使用壽命從而延長工作時間，電磁干擾(EMI)噪聲需要符合標準。安森美半導體的MOSFET可幫助客戶滿足以下所有要求：快速開關，支持使用更小的無源器件，從而縮減移動機器人尺寸；干凈的開關，有助于符合EMI標準；高能效，可實現更長的電池使用壽命；緊湊的封裝以實現高功率密度，從而縮減移動機器人尺寸；寬廣的產品陣容，可擴展，相同的封裝涵蓋寬廣的功率范圍，使客戶無需進行額外的設計工作就能擴展其產品系列。

消毒機器人

疫情期間，協作機器人用于加快一線ICU的呼吸機生產，同時，自主移動機器人正因“消毒機器人”而備受關注。這些移動機器人通常配備紫外線燈或消毒噴霧劑，可以為任何給定區域消毒。機器人可以在大多數障礙物附近進行機動，并可在不到五分鐘的時間內對空間內引發疫情的99.99％的病毒進行消毒。總而言之，疫情重塑了工業自動化市場，以支持技術創新和靈活性。機器人在緩解制造商在疫情大流行中面臨的風險因素方面發揮了重要作用。移動機器人正在減少生產車間經常接觸的區域，并為實驗室、機場和學校等關鍵場所提供消毒服務。此外，協作機器人正助長生產線上的勞動力，以保持適當的社交距離，同時提高效率以跟上創紀錄的在線銷售。此外，工業自動化技術正在確保PPE、呼吸機和關鍵藥品等產品的關鍵供應鏈。 協作機器人甚至可以支持疫情快速測試中心來減少每次測試時間指標，因此，減少了疫情測試的總體周轉時間。機器人制造商已設法在整個大流行中生存，適應疫情帶來的技術、經濟和社會壓力。正是利用這些變化的公司才能成為市場新興領袖。安森美半導體支持邁向自動化的動力，并為創新者提供完全可定制的用于任何機器人應用的電源和先進方案。