工業(yè)控制設(shè)備如可編程邏輯控制器（PLC）和伺服驅(qū)動器是工廠運行的核心，但這類設(shè)備在設(shè)計之初并未考慮機器人拆解或部件更換的需求。不同型號的螺絲位置、卡扣剛度及連接器拆卸方法各異，傳統(tǒng)依賴人工經(jīng)驗的操作對機器人而言如同“每次不同的拼圖”。德國卡爾斯魯厄應(yīng)用技術(shù)大學(xué)馬克西米利安·魯赫（Maximilian Ruhe）領(lǐng)銜的研究團隊為此提出了一套解決方案：模塊化雙臂機器人單元。

該系統(tǒng)由兩臺協(xié)作機械臂、可更換工具、腕部安裝的RGB-D相機以及力/扭矩傳感器組成?？刂茖用娌捎肦OS 2操作系統(tǒng)與行為樹架構(gòu)，并通過源自設(shè)備CAD數(shù)據(jù)的“設(shè)備圖”集中管理拆解流程、訪問路徑、所需工具及拆卸方向。系統(tǒng)同時支持遠(yuǎn)程操作、數(shù)字孿生仿真與基于學(xué)習(xí)的接觸技能，旨在推動從“故障后人工拆解”向“機器人自主判斷并拆解”的過渡。

研究團隊在三種代表性實際硬件上進行了操作驗證，確認(rèn)任務(wù)涵蓋廣泛動作，包括擰下螺絲、收集斷裂緊固件、釋放卡扣、拆卸連接器，以及通過雙臂協(xié)同提取電路板，并根據(jù)設(shè)備狀態(tài)制定維修策略。其特點在于仿真、遠(yuǎn)程操作與實際機器運行均通過單一ROS 2接口連接，架構(gòu)支持分階段作業(yè)流程——先在虛擬空間嘗試，必要時人工介入，Zui終自主完成。

目前該成果仍處于概念驗證階段，論文未披露各任務(wù)的具體成功率等定量評估數(shù)據(jù)，主要展示了該架構(gòu)在功能范圍上的可行性。若要真正應(yīng)用于工廠維護場景，系統(tǒng)在應(yīng)對型號差異及抗意外損壞條件方面仍需跨越諸多障礙。不過，該單元已能針對非設(shè)計用于拆解的設(shè)備完成從擰螺絲到提取電路板的全流程操作，為拓展工業(yè)機器人應(yīng)用范圍邁出了穩(wěn)健的一步。