树莓派遇见协作机器人｜工业界中两位年轻的“实干家”

树莓派（英语：Raspberry Pi）是基于Linux的单片机电脑，由英国树莓派基金会开发。作为一款为教育目的而生的产品，近几年随着性能和可靠性的不断提升，越来越多地被推广用于实际工业用途。在另外一侧的跑道上，工业机器人领域的新星协作机器人，在人机协作趋势的驱动下迎来蓬勃发展的黄金时期。当这两位工业界中年轻的“实干家”相遇后，会碰撞出什么样的火花呢？

图：第四代树莓派；网瘾钢铁侠马斯克百忙之中都忍不住夸赞：真酷！

树莓派发布9年以来全球销量已超过3000万台，是有史以来最受欢迎的单板计算机。作为一款为教育目的而生的产品，过去的几年里在工业界中也引起了广泛的讨论，这其中大部分都是在强调树莓派如何成为工程实验的好工具。随着树莓派和树莓派计算模块的更新迭代，这一计算平台被越来越多地应用到实际工业场景中。

图片来源：Wilhelm Sass KG

坐落在德国施塔珀尔费尔德小镇的Wilhelm Sass KG是一家仅有25名员工的小型加工厂，专门从事轴承的设计和加工。企业主希望可以对老旧的焊接设备进行改造，使设备可以联网并进行数据采集，从而进一步优化生产流程。在德国中小企业4.0能力中心的帮助下，他们选择了基于树莓派的控制器对旧设备进行低成本的数字化改造。在项目实施的过程中，树莓派平台的开源性和大量免费提供的软件库、编程语言和手册，为工程师提供了比任何其他系统更强大的灵活性。它还具有传感器和执行器的连接选项，以及通过两个以太网接口在两个不同网络中同时运行的选项等等。同时，单个应用程序可以使用 Node-RED、Python 或直接在 C 语言中进行编程。

在这里，树莓派不仅可以进行设备的数据采集，通过进一步开发，还可以把树莓派封装为物联网网关，做边缘预处理。把抓到的设备数据做数据挖掘，发现设备运行的各种问题，提升生产降本增效的空间。与传统工业解决方案相比，这种基于树莓派的改造方案更加灵活，成本也相对较低，使其成为企业具有成本效益的解决方案。

目前在工业上树莓派应用较多的领域有数据采集上传，小型控制，结合软件用作软PLC，工业物联网的网关，亦可做一些边缘计算的应用等。从某种程度上来说，它真的很简单：就是一台信用卡大小的微型电脑。但是，从另一方面来说，树莓派是一个高度灵活的开源平台，让你能够构建任何您想要构建的内容。这就是巨大的潜力所在：我们几乎可以在工业树莓派上运行任何东西。

树莓派助力机器人跨领域协同创新

在另外一条跑道上，协作机器人也迎来了属于自己的黄金时期。英国巴克莱银行的一份研究报告预测，预计到2025年，协作机器人全球销量将从2018年的5.8万台快速增至70万台。这种机器人不但广泛应用于工业生产，随着其与人工智能、区块链等等新兴技术的深度融合，其创新应用模式不断涌现，应用场景日益多元化。

树莓派作为一个开放式的计算平台，是否可以加速以机器人技术为基础的跨领域跨学科的协同创新？一台集成了树莓派的协作机器人，又能带给我们什么样的惊喜？

图：myCobot-Pi

我们以大象机器人最新推出的myCobot-Pi（myCobot树莓派版本， 头条站内私信“2021”获取资料）为例。myCobot-Pi 六轴协作机器人是大象机器人精心研发的多功能轻量型智能机械臂，采用树莓派微处理器，是大象机器人面向机器人及人工智能教育生态的核心产品之一。myCobot-Pi 六轴协作机器人具备丰富的软硬件交互方式及多样化兼容拓展接口，支持多平台的二次开发，能有效帮助用户实现多场景的应用开发。

自带图像识别算法，可选配任意摄像头

myCobot-Pi自带图像识别算法，可选配市面上任意摄像头，它可以实现颜色追踪、智慧仓储等多种AI视觉识别功能；不仅满足用户对机器视觉、机械臂运动控制、力矩控制等算法的学习和验证，还为手眼协作、视觉抓取等二次开发提供快速、便捷的集成方案。可以利用第一视觉，识别出不同的颜色及标签码，还可以利用视觉定位颜色和标签码的位置，从而实现物品分拣和智能码垛。

自带ROS，图形化编程Blockly

通过树莓派开源计算平台，开发人员可以使用 Python 创建系统的众多应用程序，而机械臂的模块化特性则以及末端带有的乐高科技件接口，适用于各项微型嵌入式设备开发，可以用于任何数量的应用程序，满足科研教育、智能家居、轻工业及商业应用等各种场景需求。

myCobot体积小巧但功能强大，是生产力工具也是想象力边界的拓展工具。（进一步了解myCobot-Pi，开展合作、技术交流，请点击myCobot树莓派生态）以时下火热的区块链为例，我们可以利用树莓派进行机器人数据的终端收集，然后以区块链的形式储存机器人以及生产信息。这样就可以利用区块链的数据不可篡改性做机器人功能认证，或者使生产过程中的认证。

同样地，在这台设备上，树莓派可以作为专用机器人编程站使用，这意味着我们不再需要其他计算机了。我们还可以将人工智能集成到机器人程序中，做更加深度的创新和融合。

高配置，搭配Lego接口

• 内含6个高性能伺服电机，响应快，惯量小，转动平滑

这台集成了树莓派的协作机器人还能做什么，这是一个很难回答的问题。就像我们看到的所有其他相关的树莓派项目一样，你能让机器人做什么的唯一限制，就是你的想象力。

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