三.    协作机器人

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人与机器：处于游戏顶端的团队

配备传感器的协作机器人能够实现全新的团队合作，它可以对人们做出反应而不仅仅是遵循预先编程的命令。

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钢铁侠同事：协作机器人

德国工业目前每10,000名员工部署290台多功能机器人 - 这个数字预计还会增加。但是，这些机器不再取代人类工作，而是与人类同事携手合作。

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互动、灵活，安全

与在物理上完全隔离开的传统工业机器人不同，协作机器人与他们的同事直接接触。使用传感器技术，需要观察人的运动和位置，以使它们与人的合作中足够安全。协作机器人灵活，易于编程且易于移动。有些机器人重量仅为10公斤，可以轻松地由一个人携带并在任何需要的地方投入使用。

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复杂任务而不是体力劳动

在汽车制造商宝马和福特的生产车间，铰接式机器人已与他们的人类同事一起安装了几年。他们的员工可以摆脱单调和重体力劳动的任务 - 而且可以专注于更复杂的安装任务。

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安全第一

严格的安全使用规范在使用协作机器人中一直存在。一种方法是基于“直接引导”，比如触摸机器人手臂才会使机器人开始工作。相反如果协作机器人可以自由移动不需要直接引导，那么运动监控的功能就必须具备，例如机器人实行“监视停止”即如果监视到人到达了危险区域则马上停止运动。 现在就广泛运用的机器人安全使用方式是永久限制速度和动力，即使在移动时触碰员工也无法造成伤害。

图：HaptX机器人远程控制

伦敦的机器人手臂，可以使用特殊手套从美国进行控制，这意味着操作员可以远程控制跨大西洋的新机器人手。这需要具有逼真的触摸反馈。机器人公司HaptX正在开发这种可以控制数千公里以外的机器人手。与合作伙伴公司Shadow Robot和SynTouch合作，这家美国公司开发了一种敏感的手套演示该系统，位于加利福尼亚州的HaptX的研发总监在伦敦有一个影子机器人手臂，他用手指键入“Hello，world”的时候，手套记录了精细动作手和手指动作，这些动作高精度地传递到机器人手上。也可以使用机器人手远距离移动象棋棋子。尽管这种新开发项目标志着人机交互的一个里程碑，但该技术还远没有达到工业水准。

而SEW传动系统支持的人机协同自主穿梭车，可以载重1.4吨，支持自动和人工操作控制。看上去，这是为了汽车制造业的可重构制造系统做准备。

四.    轻量化结构

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轻量化结构比以往更加进步

结构和材料如何有助于最大限度地减少最终产品的重量而不影响其稳定性和可靠性？仅仅减少材料和能源使用是不够的。为了保持竞争力，中小企业和全球化企业必须迅速接受轻量化结构的新趋势。

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加固并减轻重量

宝马采用汽车技术增强聚合物（CFRP）生产i系列车型，其中包括前端，座椅，踏板和支柱，热塑性系统显示出巨大的潜力 - 最小化重量同时加强稳定性。

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混合轻质结构获得牵引力

结合铝、钢、镁和CFRP等材料来满足特定负荷逐渐优先在较贵的机械中使用。注塑机生产商Engel Austria使用混合轻质结构加入飞机和汽车供应商，。在其技术中心，该公司最近开发了一种新型机器人。把铸造件和热塑性塑料纤维聚合物混合使用，Engel Austria将其重量减少了约40％。同时也实现了更少的电力来抓住物体和加速度20％的提升。

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增材制造正在成为标准

3D打印在近几年被逐渐运用在轻量化结构的搭建当中，打印部件的重量比传统装置的构造重量低50％。

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仿生学：自然的解决方案

这个想法是基于如何从大自然的中汲取新想法。这个想法是基于如何像树木，鱼类和鸟类这样的动植物完全适应它们的环境。座椅制造商Recaro，工程师汽车座椅设计灵感来源于基于爬行动物皮肤，从而实现节省空间和稳定的结构。座椅的鳃状通风口也更透气了。

图：火箭发射与塑料有效载荷模块

对于欧洲的REXUS火箭任务，慕尼黑工业大学的一个团队开发了一种由热塑性CFRP制成的有效载荷模块，比传统的铝制模块轻40％。从德国航空航天中心（DLR）发射的REXUS火箭，携带了新的有效载荷模块。其中模块的圆柱形管及其负载机构，都采用航空用的纤维增强热塑材料。它在制造后,不需要在压热器中再次修复，并且减少了40％重量。

五.    物流4.0

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物流4.0：数字供应链的趋势

物流4.0的重要组成部分是“智能”托盘和集装箱，仓库管理系统和无人驾驶运输。这些组成部分提供了新的联网和自动化供应链方式，并从中获取更多价值。物流4.0（也称为“数字物流”）对于供应链与工业4.0对于工厂具有同样重要的意义。它可以帮助公司进一步自动化其供应价值，包括监控与整体效率。

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物流4.0正在为未来铺平道路

这也有助于公司比以往任何时候都更有效地与客户和合作伙伴，例如供应商，制造商，整个销售商，零售商和物流供应商合作。最终目标是：自我监控和自适应物流。

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物流方案4.0

在许多场景中，集装箱和货物之间的沟通已成为现实。仓库的许多普通任务都在使用最新技术进行优化，而物流4.0这一未来愿景的技术已经可用。比如智能眼镜帮助工人快速无误地挑选物品。

另一个主要的效率增幅来自可以做出自主决定的运输系统，例如通过光学传感器根据周围环境选择要采取的路线。

在运输方面，智能卡车，集装箱正在开辟新的监控方法。传感器和物联网（IoT）使货物能够在超过阈值时报告，例如温度，倾斜意外的货物情况在整个供应链中保持清晰可见。