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今年晚些時候，數(shù)十個機器人將在阿肯色州小石城的一家新工廠投入使用。這間工廠不生產(chǎn)汽車或電子產(chǎn)品，也不生產(chǎn)任何目前由機器人所制造的產(chǎn)品，而是會制作T恤衫，大量地制作T恤衫。當這些縫紉機器人全面投入運行后，將會以每22秒一件成衣的驚人速度進行生產(chǎn)。
幾十年來，服裝縫制自動化一直困擾著機器人專家們。傳統(tǒng)的機器人擅長操作剛性物體，但不善于處理織物等有彈性的柔軟材料。早期的自動化縫紉技術(shù)曾嘗試為布料上漿，使其暫時變得僵硬，好讓機器人能像處理鋼板一樣操作這些較硬的布料。但這些方法在商業(yè)上都行不通，主要是因為服裝制造行業(yè)依賴發(fā)展中國家的廉價勞動力，一直抵制自動化。
現(xiàn)在，佐治亞理工學(xué)院創(chuàng)立的SoftWear自動化公司，宣稱他們已經(jīng)制造了一臺非常實用的縫紉機器人。這臺機器人利用的是一種把機器視覺和先進的機械手融合在一起的更先進的高技術(shù)方法，不需要上漿。阿肯色州的一家工廠（隸屬于中國最大的服裝制造商之一——天元服飾有限公司）將會在其21條生產(chǎn)線上裝備SoftWare公司的縫紉機器人Sewbots，每年將為阿迪達斯制造2300萬件T恤衫。
天元公司董事長唐新紅2017年接受《中國日報》采訪時表示，生產(chǎn)每件T恤衫的成本預(yù)計將只有33美分，“全世界最便宜的勞動力市場都無法與我們競爭?！?/span>
中國公司將在美國使用機器人制作T恤衫的事實，似乎將成為服裝產(chǎn)業(yè)的分水嶺。南加州大學(xué)先進制造中心主任薩蒂揚德拉·K·古普塔（SatyandraK. Gupta）說，縫紉機器人終將使得工廠的制衣速度更快、成本更低，而且定制化程度更高。他說：“可以根據(jù)你的身材和時尚品味為你定制服裝。這勢必將顯著改變這一行業(yè)?！?/span>
今天，如果你走進一家制衣廠，你會發(fā)現(xiàn)工人幾乎參與了制衣工作的每一個步驟。當機器人接管他們的工作后會怎樣呢？一些觀察人士警告說，數(shù)百萬的工人可能會失去工作；還有一些人認為，從長遠來看，自動化將會分散制造行業(yè)，在更多的地方創(chuàng)造新的、更好的工作崗位。
SoftWear董事長兼首席執(zhí)行官帕拉尼斯瓦米·拉贊（PalaniswamyRajan）表示：“我們的愿景是能夠在世界任何地方生產(chǎn)服裝，并且不再依靠廉價勞動力和業(yè)務(wù)外包。” SoftWear已經(jīng)從CTW風(fēng)險投資公司那里籌集了750萬美元。拉贊說，當制造商離他們的客戶更近時，就可以更快地設(shè)計和交付新產(chǎn)品，并減少運輸和庫存成本。
但是，這些改變不會在一夜之間發(fā)生。盡管SoftWear和其他公司已經(jīng)展示了自動縫紉技術(shù)，但他們面對的問題仍然是極具挑戰(zhàn)性的。紡織面料有著不同的重量和紋理，對于機器人來說，處理如此多種類的織物面料是很棘手的?？▋?nèi)基梅隆大學(xué)機器人研究所的首席科學(xué)家戴維·伯恩（DavidBourne）說：“需要對織物進行處理時，比如把織物裝載進縫紉機，人工參與仍然是有必要的?！辈饕恢本劢褂跇?gòu)建智能自動化系統(tǒng)制造業(yè)，他說：“在自動化處理的全過程中，對材料進行處理的部分仍然是缺失的?！?/span>
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SoftWear解決問題的方法相當巧妙。（該公司擁有3項發(fā)明專利和多項專利申請。）由于紡織品都有伸展性，且容易變形，試圖從布料整體維度來控制織物是相當棘手的，他們沒有這樣做，而是采用了跟蹤織物中每條織線的方法。為此，公司開發(fā)了一種每秒能夠捕捉多于1000幀圖像的專用攝像機，以及一套圖像處理算法，在每一幀圖像中檢測織線的位置。
與此同時，該公司還模仿縫紉機操作員用手指操作織物的方式，制造了機器人操縱器。這些由精確的線性執(zhí)行器驅(qū)動的微型操作器，可以通過縫紉機，以亞毫米的精度引導(dǎo)一塊布料，糾正材料的變形。
此外，SoftWear還推出了另外兩個系統(tǒng)來移動織物面板：一個是帶有真空鉗子的四軸機器人手臂，可以將織物放在縫紉臺上；另一個是360度的傳送系統(tǒng)，它利用嵌在桌面上的球形滾輪高速滑動和旋轉(zhuǎn)面板。
目前，SoftWear公司的Sewbots可以制作浴室地毯、枕套、毛巾，以及其他平整的且形狀主要為方形或圓形的產(chǎn)品。SoftWear公司首席執(zhí)行官拉贊說，目前已經(jīng)有200萬件這樣的產(chǎn)品在美國塔吉特公司、沃爾瑪和其他大型零售商處銷售，而且在年底之前“我們的機器人將能實現(xiàn)3000萬件產(chǎn)品的年產(chǎn)量”。
SoftWear公司現(xiàn)在正在改進天元工廠的縫紉機器人。生產(chǎn)T恤衫比生產(chǎn)地毯要復(fù)雜得多，因為T恤衫需要進行多種不平整的接縫和折邊。如果一切按計劃進行，1臺Sewbot將能夠執(zhí)行與如今10名工人等量的工作任務(wù)，例如在傳統(tǒng)的生產(chǎn)線上縫制袖子或加上標簽；而不同之處在于，機器人將僅用一半時間，就能制作出一件同樣的T恤衫。
在實現(xiàn)制作T恤衫之后，SoftWear希望把重點放在更難制作的服裝上，例如牛仔褲、襯衫和制服。機器人最終會縫制我們穿的每一件衣服嗎？不會的，拉贊說：“高級時裝、新娘禮服這樣的服裝，還是要由人工縫制?！彼袁F(xiàn)在看來，“機器人時裝”還有待時日。
作者：Erico Guizzo
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