Plus One Robotics：扩大并加速包裹处理机器人开发

Plus One Robotics 提供了世界上最快、最可靠的包裹处理机器人平台。该公司由计算机视觉和机器人领域的行业专家于 2016 年创立，总部位于德克萨斯州圣安东尼奥。其智能解决方案融合计算机视觉、人工智能 (AI) 和监督式自主运行技术，可为入选“全球最具可持续发展企业 100 强”(Global 100) 榜单的领先物流和电子商务企业拣选包裹，客户包括 DHL 和联邦快递。

公司专注于包裹处理，无论是在供件分拣过程中，还是在拆垛环节(即从到货托盘上取下包裹)。Plus One 的解决方案采用 AI 视觉感知软件，为机器人赋予完成包裹供件、码垛和拆垛作业所需的手眼协调能力。这家机器人解决方案提供商采用名为“人机回环自动化”的创新人机协作方式 — 当自动化系统需要人工协助时，远程操作员可以介入，从远端指导并执行机器人作业，在数秒内解决生产异常 — 从而直接应对包裹差异性和劳动力短缺问题。 

在 2019 年之前，Plus One 的设计师和工程师一直使用 Onshape^® 设计软件进行产品开发。尽管公司采用发那科和安川电机等厂商生产的现成机械臂，但用于专用机器人工作站、与这些机械臂配套的其他零部件和装配体均由公司自行设计和制造。据首席解决方案架构师 Wayne Kirk 介绍，由于机械工程师与电气工程师之间的协作存在问题，加之缺少数据管理工具和修订控制机制而导致返工，公司管理层最终决定改用 SOLIDWORKS^® Design 解决方案。Kirk 回忆道：“由于 Onshape 基于云端，我们在检索文件时，界面和数据之间存在延迟，导致我们无法进行非常有效的协同。”

随后又解释说：“就在那时，我主张转向 SOLIDWORKS 解决方案来进行产品开发。”Kirk 解释道：“我以前使用过 SOLIDWORKS，知道它拥有我们所需的一整套工具 — 包括焊件和钣金设计功能 — 可帮助我们更高效、更准确地设计机器人工作站布局。”

Kirk 继续说道：“随着向 SOLIDWORKS 的转型，我们的业务实现稳步增长，开发出了更多产品，并扩大了客户群体。SOLIDWORKS 还精简了我们与客户以及合作伙伴之间的互动流程。例如，我们可以完成设计并制作出原型，然后创建渲染图以便向客户传达设计意图。对于我们所承接的这类大型设备安装项目，我们需要实现流程自动化，并与客户高效沟通，而 SOLIDWORKS 正在帮助我们做到这些。”

Plus One 的产品开发人员尤其重视 SOLIDWORKS 中的专业工具，例如 SOLIDWORKS Design 白金版的线性静态应力仿真功能，以及该软件提供的焊件和钣金自动化设计方法。Kirk 指出：“我们使用的机械臂在应力和运动方面都经过了制造商的全面验证，但在必要时，我们还会使用 SOLIDWORKS 中的仿真工具对托架和其他零部件进行一些基础分析。”

Kirk 又补充道：“在所有的机器人工作站布局设计中，我们还大量使用了 SOLIDWORKS 中的自动化焊件和钣金设计工具。我们的设计工作主要围绕装配体展开，并使用 SOLIDWORKS Toolbox 库来调用紧固件和常用零部件。SOLIDWORKS 助力我们实现了产品开发流程自动化，让我们得以成功扩充产品线并缩短研发周期。” 

2022 年引入 SOLIDWORKS PDM 标准版产品数据管理系统后，Plus One 改善了数据管理，强化了修订控制，提高了协作效率，并消除了不必要的返工，从而实现了生产力的全面跃升。Kirk 指出：“在部署 SOLIDWORKS PDM 系统后，我们加强了修订控制，消除了因文件被覆盖以及未使用最新修订而导致的返工。”

Kirk 又补充道：“我们还改善了协作机制，不仅针对客户和合作伙伴，内部协作同样大有获益。例如，我们的电气工程师可以打开机械装配体，直观查看传感器的具体安装位置与方式并进行测量，从而能够直接基于机械模型创建电气设计和布线线束包，这在整个流程中节省了大量时间。”