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Georgia Tech 的分公(gong)司 SoftWear Automation 正在研發超高速(su)縫紉機器人，這可能(neng)會顛覆整個(ge)紡織服裝行業。

預計今年晚些時候，數十臺機器人將在美國阿肯色州的小石城（Little Rock）的一家新工廠里投入使用。這家工廠不生產汽車和電子產品，也不生產目前機器人已經駕輕就熟的其他產品。相反，它生產的是 T恤衫——大(da)量T恤衫。當這些縫(feng)紉機器人(ren)完全投入使用后，其生產(chan)速度能達到驚人(ren)的每 22 秒一件。

數十年來，實(shi)現服(fu)裝紡織行業的自動(dong)化(hua)一直(zhi)是(shi)困擾(rao)機器(qi)人專家的難題。傳統的機器(qi)人擅(shan)長操作剛性(xing)物體，但是(shi)在處理像(xiang)布類(lei)這種柔軟的材料時就顯(xian)得相當(dang)笨拙。

在早期，人們嘗試(shi)實現(xian)自動縫(feng)紉時，會(hui)給布(bu)塊上漿使(shi)其(qi)暫時變硬，這樣機器人就能像操作鋼(gang)板一樣操作它們了。然而，雖(sui)然嘗試(shi)過(guo)多(duo)種(zhong)方法(fa)，但(dan)在商業(ye)(ye)上都(dou)不可行，主要是因為服裝行業(ye)(ye)依賴發展中***的(de)廉價勞動力，導(dao)致其(qi)抵制自動化(hua)。

現在 Georgia Tech 的(de)(de)分公司(si)——位(wei)于亞特蘭(lan)大的(de)(de) SoftWear Automation 公司(si)聲稱(cheng)，他們已經制造(zao)出(chu)了一種(zhong)實用(yong)的(de)(de)縫紉機器人。該機器人采用(yong)的(de)(de)是一種(zhong)將(jiang)(jiang)機器視覺和先進的(de)(de)機械手結合起來的(de)(de)高(gao)科(ke)技方法，而且使用(yong)過(guo)程中無需給(gei)布(bu)料上漿。阿肯色州的(de)(de)一家工(gong)廠(chang)（屬于中國(guo)大的(de)(de)服(fu)裝(zhuang)制造(zao)商(shang)之(zhi)一的(de)(de) Tianyuan 服(fu)飾有限公司(si)）將(jiang)(jiang)會把 SoftWear 公司(si)的(de)(de)機器人 Sewbots 裝(zhuang)配到(dao)其(qi) 21 條(tiao)生產線上，并(bing)計劃每年(nian)為阿迪達(da)斯生產 2300 萬件 T 恤。

Tianyuan 公(gong)司董事長 Tang Xinhong 去年(nian)接受《中國日報》采訪時(shi)表示，他預計(ji)生產每件 T 恤的(de)(de)成本只有 33 美分，他說，“在全(quan)世界，即便是便宜的(de)(de)勞動(dong)力市場(chang)都(dou)不能與我們(men)競爭”。

中(zhong)國公(gong)司將在美國使用機(ji)器人生(sheng)產 T 恤的事實似(si)乎是服裝(zhuang)(zhuang)行業的分(fen)水嶺。南加利福尼亞(ya)大學先進制造中(zhong)心(xin)主任、美國洛杉(shan)磯(ji)的薩(sa)蒂(di)揚(yang)德(de)拉·K·古普塔說，縫紉機(ji)器人終(zhong)將使工廠生(sheng)產服裝(zhuang)(zhuang)不僅(jin)更快、更便(bian)宜，而且定做化程度更高。他(ta)說：“你(ni)拿(na)到(dao)的是根據(ju)你(ni)的身(shen)材和時尚品(pin)味(wei)而生(sheng)產的衣服。這將從根本(ben)上改變服裝(zhuang)(zhuang)行業。”

今天，如果(guo)你走進(jin)一家T恤(xu)制衣廠(chang)，你會(hui)發現工人(ren)幾乎參與了訂(ding)做T恤(xu)衫的(de)每一項工作。當機(ji)器(qi)人(ren)接管(guan)他們的(de)工作后(hou)會(hui)發生什么(me)？一些觀察人(ren)士警告(gao)說，數以百萬計(ji)的(de)人(ren)可(ke)能會(hui)失(shi)去工作，另一些人(ren)則認為，從長遠來看，自動化將分(fen)散制造(zao)業(ye)，在更多的(de)地方創造(zao)新的(de)、更好(hao)的(de)工作崗位(wei)。

SoftWear 的(de)董事長兼首(shou)席執行(xing)官 Palaniswamy“Raj”Rajan 表示(shi)，“我們(men)(men)(men)的(de)愿(yuan)景是(shi)能夠在世界(jie)任(ren)何(he)地方生產服裝，而不(bu)是(shi)依靠廉(lian)價的(de)勞動力和外包”。SoftWear 公司(si)已經從風險投資公司(si) CTW Venture Partners 籌(chou)集了 750 萬美(mei)元。他(ta)說，當制(zhi)造商離他(ta)們(men)(men)(men)的(de)客戶較(jiao)近時，他(ta)們(men)(men)(men)可以(yi)更快地設(she)計和交付新產品(pin)，并減少運輸(shu)和庫存成本。

但是(shi)，這些改變不(bu)會(hui)在一夜之間發生。盡管 SoftWear 和其他(ta)(ta)公司展示了自(zi)動化縫(feng)紉(ren)(ren)技術，但他(ta)(ta)們的(de)(de)(de)面(mian)對(dui)的(de)(de)(de)問題仍(reng)然極具挑(tiao)戰。紡織(zhi)物的(de)(de)(de)重量和紋理各有不(bu)同，對(dui)于機(ji)器人來說，處(chu)理這么多種類(lei)的(de)(de)(de)東西(xi)還是(shi)很棘手的(de)(de)(de)。卡內基梅隆(long)大學機(ji)器人研究(jiu)所(suo)的(de)(de)(de)首席科學家 David Bourne，他(ta)(ta)重點研究(jiu)的(de)(de)(de)是(shi)構建(jian)制(zhi)造業的(de)(de)(de)自(zi)動化智能系統(tong)，他(ta)(ta)說：“人類(lei)的(de)(de)(de)作用仍(reng)然至關(guan)重要，例如操作紡織(zhi)物或安裝縫(feng)紉(ren)(ren)機(ji)。不(bu)過，整個生產過程的(de)(de)(de)材(cai)料處(chu)理部(bu)分(fen)正(zheng)在消失。” 

SoftWear 公司用來解決(jue)材料問題(ti)(ti)的(de)方法相當(dang)巧妙（該公司擁(yong)有三項發明專利(li)(li)和(he)多項專利(li)(li)申請(qing)）。由于紡(fang)織(zhi)品(pin)的(de)拉伸(shen)和(he)變形(xing)讓問題(ti)(ti)變得很棘手，公司決(jue)定(ding)跟蹤(zong)織(zhi)物(wu)中的(de)單(dan)個線程(cheng)，而不是(shi)試圖通過跟蹤(zong)其(qi)整體(ti)尺寸來控(kong)制一塊紡(fang)織(zhi)物(wu)。為(wei)此，公司開發了一種能夠每秒(miao)捕獲 1000 幀以(yi)上(shang)的(de)專用相機，以(yi)及一套(tao)圖像處理算法，用以(yi)在每一幀上(shang)檢測線程(cheng)的(de)位置。

與此同(tong)時，該(gai)公司(si)模仿縫(feng)紉(ren)機(ji)(ji)操(cao)(cao)作(zuo)員用手指處(chu)理紡織物的(de)方式，制作(zuo)了(le)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)操(cao)(cao)縱器(qi)。這些由(you)精密線性致動器(qi)驅動的(de)顯微操(cao)(cao)作(zuo)器(qi)可(ke)以(yi)通(tong)過縫(feng)紉(ren)機(ji)(ji)用亞(ya)毫米級精度引導一塊布料，糾正原(yuan)材料的(de)變形。

此外，SoftWear 公司推出(chu)了另外兩個系統(tong)來移動紡織物面板(ban)：一個是帶有真空夾子(zi)的四軸機(ji)器人手臂，它可以將紡織物放在縫紉臺上；另一種是 360°的傳送系統(tong)，它使用嵌在桌面上的球形滾輪使面板(ban)高速滑動和旋轉(zhuan)。

該公司現(xian)有的(de)(de) Sewbots 機(ji)器人可以(yi)制(zhi)造浴巾、枕套、毛巾和其他(ta)大多數平整的(de)(de)、圓形或方(fang)形的(de)(de)產(chan)(chan)(chan)品(pin)。首席執行官 Rajan 說，目前已經有 200 萬種這(zhe)類產(chan)(chan)(chan)品(pin)在(zai) Target、沃爾瑪和其他(ta)主要零(ling)售商(shang)上銷(xiao)售。而(er)且在(zai)年底之前“我們的(de)(de)機(ji)器人將會(hui)每(mei)年生(sheng)產(chan)(chan)(chan) 3000 萬件產(chan)(chan)(chan)品(pin)”。

SoftWear 公司現(xian)在(zai)正(zheng)在(zai)改(gai)善 Tianyuan 工廠的縫紉機(ji)器人(ren)(ren)。生產(chan)(chan) T 恤(xu)比生產(chan)(chan)地毯(tan)要(yao)復雜(za)得多(duo)，因為 T 恤(xu)需要(yao)多(duo)個(ge)不平整的接縫和下擺。如果一切按計劃進行(xing)，Sewbot 機(ji)器人(ren)(ren)將能(neng)夠執(zhi)行(xing)與 10 名工作人(ren)(ren)員等量(liang)的任務（例如在(zai)傳統的生產(chan)(chan)線上(shang)縫制袖子或貼(tie)上(shang)標(biao)簽(qian)），而機(ji)器人(ren)(ren)大約只(zhi)需要(yao)一半的時(shi)間。

在(zai)實現(xian)生(sheng)產 T 恤之(zhi)后，SoftWear 公司希望把重點(dian)放在(zai)牛仔褲(ku)、襯衫和制服(fu)的生(sheng)產上，而這些更難做。機(ji)器人終會縫制我們(men)穿的每一件衣服(fu)嗎？“不(bu)”，Rajan 說，“類似高(gao)級時裝，新娘禮服(fu)這樣的東西，還是要由人來完成”。所以現(xian)在(zai)看來，“機(ji)器人時裝”的到來還有(you)待時日。

自(zi)動(dong)(dong)化(hua)取代人(ren)力(li)(li)的(de)情況并不少(shao)見(jian)，我(wo)們經(jing)常看到工廠(chang)導(dao)入自(zi)動(dong)(dong)化(hua)生產(chan)(chan)，但在服(fu)裝生產(chan)(chan)環節中，較復(fu)雜的(de)縫紉工作仍仰(yang)賴人(ren)力(li)(li)，但隨著阿(a)迪達斯（Adidas）的(de)代工廠(chang)開始導(dao)入紡織機器人(ren) Sewbot，這(zhe)種情況可能(neng)即(ji)將出現改變。

身為阿迪(di)達斯體育服裝(zhuang)的(de)代工(gong)商，中國(guo)天源(yuan)服裝(zhuang)（Tianyuan）在 2016 年底(di)前進美國(guo)投資，收購(gou)阿肯(ken)色州小巖城(cheng)一座廠房改建為紡(fang)織廠，阿肯(ken)色州州長(chang)在當時(shi)透露，天源(yuan)帶(dai)來的(de)都是科(ke)技含(han)量較高(gao)的(de)工(gong)作(zuo)。

究竟科技(ji)含量多(duo)高呢(ni)？如今(jin)答案似乎(hu)揭曉(xiao)了。TNW 報導指(zhi)出，天源預計(ji)在小巖城的紡(fang)織廠***部署紡(fang)織機(ji)器人(ren) Sewbot，用來取代產(chan)線工(gong)人(ren)的多(duo)數工(gong)作，讓織物的縫紉(ren)和(he)生產(chan)更迅(xun)速***，并大(da)幅降低生產(chan)成本。

據了解，Sewbot 是由美(mei)國亞特(te)蘭大的 SoftWear Automation 開發，他們在(zai) 2012 年與(yu)美(mei)國國防高等研(yan)究計劃(hua)署（DARPA）簽(qian)署 125 萬美(mei)元合(he)約，一同合(he)作(zuo)研(yan)發這項技術。

與一般的紡(fang)織自動化(hua)稍(shao)微有(you)些不同，由于 Sewbot 搭載相(xiang)機鏡(jing)頭，因(yin)此能透(tou)過“視(shi)覺”分析材料來引導(dao)手臂動作，兩者的配合讓 Sewbot 能切割、縫制(zhi)柔軟(ruan)的布料，甚至能以(yi)比人眼更高的準(zhun)確率來縫制(zhi)服裝，這是以(yi)往類似自動化(hua)系統無法(fa)做到的任務。

天源服(fu)裝(zhuang)的(de)董事長(chang)唐(tang)信(xin)宏表示，天源預計安(an)裝(zhuang) 21 條全自動生(sheng)產(chan)線，產(chan)線將(jiang)在明(ming)年底前***運(yun)作，屆(jie)時每(mei) 22 秒就能生(sheng)產(chan)一件 T 恤(xu)(xu)，這意味(wei)著天源能為阿迪(di)達斯每(mei)日生(sheng)產(chan) 80 萬件 T 恤(xu)(xu)，每(mei)件 T 恤(xu)(xu)的(de)人事成本約只 0.33 美元。

“放眼全球，即使是(shi)勞(lao)動力便宜的市場也無法與我(wo)(wo)們競爭(zheng)，我(wo)(wo)對此感到十分(fen)興奮。”

過(guo)去由于紡織(zhi)自動化能(neng)做的任務有限，部(bu)分縫制工作仍得仰(yang)賴人(ren)力。隨著 Sewbot 進入(ru)實際應用，服裝制造業(ye)或許將迎來大幅度成長。對(dui)消費(fei)者來說，至(zhi)少天源代工的阿迪達斯服飾可能(neng)會便宜(yi)點。

但同樣的，如果紡織機器人系統能22秒生產一件T恤，這或許也意味著許多(duo)人將失(shi)去他們(men)的工作(zuo)。