5G是今年最熱議的話題，物聯(lián)網(wǎng)浪潮已經(jīng)全面到來，IoT這個詞相信大家也都不陌生了！5G是迎接工業(yè)4.0時代的前奏，是工業(yè)制造業(yè)強有力的助推器。今年兩會工信部苗圩對外表示，很快會發(fā)放5G牌照。5G究竟能給制造業(yè)帶來什么？

圖片來自“123rf.com.cn”

【編者按】5G技術(shù)已經(jīng)成為支撐智能制造轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵使能技術(shù)，是實現(xiàn)工廠高效聯(lián)動、柔性生產(chǎn)的基石。機器人行業(yè)將積極擁抱，正實現(xiàn)以機器人技術(shù)為核心的設(shè)備廠商的大規(guī)模推廣和應(yīng)用，也將極大程度的縮短5G技術(shù)的面世時間，為全面實現(xiàn)工業(yè)4.0打下堅實基礎(chǔ)。

5G是今年最熱議的話題，物聯(lián)網(wǎng)浪潮已經(jīng)全面到來，IoT這個詞相信大家也都不陌生了！5G是迎接工業(yè)4.0時代的前奏，是工業(yè)制造業(yè)強有力的助推器。今年兩會工信部部長苗圩對外表示，很快會發(fā)放5G牌照。那么5G究竟能給制造業(yè)帶來什么呢？

2019年被稱作“5G元年”，5G技術(shù)將賦能工業(yè)自動化、車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、智能設(shè)備等領(lǐng)域。

我們來看看5G的特點！

★5G下載速度非?？?，一秒鐘下載一部高清電影；

★5G網(wǎng)絡(luò)下能同時驅(qū)動大量的智能硬件；

★5G幾乎沒有延時（4G延時0.045秒，5G延時0.001秒）;

★5G通過無所不在的智能硬件，破除了APP傳統(tǒng)局限的被動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訑?shù)據(jù)；

★D2D：在5G 時代，同一基站下的兩個用戶，如果互相進行通信，他們的數(shù)據(jù)將不再通過基站轉(zhuǎn)發(fā)，而是直接從設(shè)備到設(shè)備。

5G具有高速率、低延時、云智能的特性，基于數(shù)據(jù)收集、存儲、處理、連接等優(yōu)勢將給機器人行業(yè)帶來巨大的改變。

5G能帶來什么？

更快的交互速度，萬物互聯(lián)

目前4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)具有大約50ms的往返延遲，而5G網(wǎng)絡(luò)時延低至前所未有的1 ms；此外，5G下行峰值速率20Gbps，它的速率達千兆級4G網(wǎng)絡(luò)的20倍。數(shù)據(jù)傳輸可以實現(xiàn)“D2D”（Device to Device），能夠同時連接更多設(shè)備， 5G技術(shù)可以開啟真正的“萬物互聯(lián)”時代。

簡化工廠布局和重新配置裝配線過程

數(shù)字化工廠的發(fā)展可能會帶來工廠布局的變化。將工業(yè)機器人導(dǎo)入工廠，在變更工序的同時，機器人也需要進行配置更替，這自然就會伴隨著對控制機器人的通訊線路重新鋪設(shè)等繁重費時的工作發(fā)生。并且生產(chǎn)線更新?lián)Q代后，機器人進行再運轉(zhuǎn)時還需要對機器人的動作進行精密細微的調(diào)試，這些準備工作會導(dǎo)致工廠長時間陷入運轉(zhuǎn)停止。

而采用5G技術(shù)后，工廠內(nèi)的有線線路將會被移動通訊所取代，也就可以省略掉原本必不可少的通訊線路重新鋪設(shè)的步驟。同時，在引入高精度三次元測量傳感器后，調(diào)試機器人動作的環(huán)節(jié)，可以將傳感器捕獲的信息經(jīng)由5G進行大量傳送大大縮短了因制造工序變更重新裝配而造成工廠停運的時間。通過物聯(lián)端到端的連接模式，工廠布局和重新配置裝配線將變得比以往更簡單。

為機器人智能生產(chǎn)提供更大的靈活性和成本優(yōu)勢

得益于5G的1 ms的延遲時間， 5G的速度提高將簡化數(shù)據(jù)收集并實現(xiàn)對工作流程的全面和持續(xù)監(jiān)控，包括遠程診斷維護，這將有助于降低生產(chǎn)本身的運營和管理成本。5G無線連接技術(shù)將給機器人的智能生產(chǎn)帶來極大的靈活性和成本優(yōu)勢， 5G的云化統(tǒng)一架構(gòu)也將使能未來的云端實現(xiàn)實時控制。

極大程度降低機器人傷害事件發(fā)生頻率

現(xiàn)今，為了防止機器人傷害人類或造成損害，機器人大都配備了緊急制動按鈕。但是如果按鈕在人們所需的時刻無法觸及怎么辦？而通過 5G連接無線控制，它可以讓機器人實時發(fā)送性能數(shù)據(jù)，使公司能監(jiān)控和防止任何問題，能在任何時候遠程操作機器人，就可以做到遠程緊急停止功能。例如，科技巨頭諾基亞和博世已經(jīng)在開發(fā)可以通過5G連接無線控制的取放機器人。

實現(xiàn)未來工廠到個人的定制

5G無線移動通信時代將實現(xiàn)機器人、運營商和整個工廠之間多方的無縫連接，釋放數(shù)字制造的全部魅力，在未來的工廠中，每個人可能和所有設(shè)備都將保持聯(lián)系，依靠云化系統(tǒng)提供的制造服務(wù)，機器人甚至可以實時回應(yīng)訂單，個人可以直接下單到工廠完成定制生產(chǎn)。

企業(yè)紛紛切身力行

據(jù)外媒報道，業(yè)內(nèi)人士預(yù)言到2027年，5G機器人的出貨量預(yù)計將達到57萬臺，主要部署在關(guān)鍵任務(wù)和關(guān)鍵業(yè)務(wù)環(huán)境中。越來越多的機器人廠商在布局5G，包括機器人四大家族的他們都在做先行者。

早在2017年3月，Kuka和華為Wireless X Labs無線應(yīng)用場景實驗室合作一對機器人手臂在精確同步和協(xié)作中表演舞蹈和擊鼓，兩個機械臂之間每隔4ms就需要進行一輪的信息與指令交互，這需要無線網(wǎng)絡(luò)的端到端的傳輸時延要求滿足低于1ms才能成功完成演示。根據(jù)在KUKA實驗室的對接測試結(jié)果表明，基于無線的時延穩(wěn)定在1ms以內(nèi)，可靠性達到了99.999%。

現(xiàn)今機器人已然進入實證階段，電裝機器人已經(jīng)開始在旗下的自動化工廠對配置了5G通訊系統(tǒng)的工業(yè)機器人進行實證試驗。2019年1月21日，實證試驗首先在九州工業(yè)大學戶畑校區(qū)啟動，隨后于2月18日轉(zhuǎn)移至電裝九州工廠內(nèi)進行。本次實證試驗在布設(shè)了28GHz頻段5G基站的試驗區(qū)內(nèi)進行，將高精度三次元測量傳感器與機器人對應(yīng)5G端口相連接，就可以通過5G進行測量數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)的傳送，進而對機器人進行高精度控制。

今年3月，由新松機器人自主研發(fā)、遼寧移動提供網(wǎng)絡(luò)支持的5G智能巡檢機器人亮相沈陽進入實測階段，調(diào)試完成后將入駐若干試點企業(yè)廠區(qū)。這臺5G智能巡檢機器人是由新松公司基于5G網(wǎng)絡(luò)特點研發(fā)的一款安防巡檢機器人產(chǎn)品，使用這款機器人，工作人員坐在室內(nèi)的中控室就能實時看到巡檢區(qū)域設(shè)備、人員等信息的所有情況，清楚明了。

結(jié)語：5G的大帶寬和低時延等特性將給工業(yè)制造帶來新的應(yīng)用場景和商業(yè)模式，也必將加速工業(yè)領(lǐng)域的數(shù)字化進程。機器比人類更需要高速率和大帶寬，5G的應(yīng)用將漸漸邁入成熟階段，無論是機器人的實證測試還是5G智能手機發(fā)布。截至目前，華為、LG、摩托羅拉、一加、Oppo、三星、TCL、小米和中興通訊都已宣布推出5G智能手機。這個之前想像中的世界正在迅速成為現(xiàn)實。

 5G技術(shù)已經(jīng)成為支撐智能制造轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵使能技術(shù)，是實現(xiàn)工廠高效聯(lián)動、柔性生產(chǎn)的基石。機器人行業(yè)將積極擁抱，正實現(xiàn)以機器人技術(shù)為核心的設(shè)備廠商的大規(guī)模推廣和應(yīng)用，也將極大程度的縮短5G技術(shù)的面世時間，為全面實現(xiàn)工業(yè)4.0打下堅實基礎(chǔ)！