全球來看,工業機器人的應用領域主要有汽車制造業、汽車零部件、電力電子工業、金屬加工業、塑料制品、飲料、食品等。目前中國市場上已有4.6萬臺工業機器人在服役,占全球總量的4.5%。2004年以來,中國工業機器人市場開始啟動,國內需求強勁,新安裝量年均增長率高達37%。2009年中國工業機器人新安裝量受到金融危機的影響,下降了30%;2010年已強勁恢復,增長了54%;預計2011至2013年新安裝量年均增長率將達到31%。到2013年在中國服役的工業機器人將達到8.5萬臺。此外,2012年下半年起,以3D打印、智能機器人為代表的國家產業政策助力產業發展,在全國范圍內出現爆發式增長。同時,各地機器人產業基地相繼開工,特別是上海、哈爾濱、重慶等地發展迅猛。
“工業機器人在技術和理念上,我們現在一點兒也不比國外差,但問題恰恰是在核心零部件的研發和制造上,這一塊,差距很大,還是基礎工業實力的問題。”張新華說,“目前,工業機器人技術已日趨成熟,重點在于工業機器人批量生產和建立產業鏈。工業機器人未來的發展方向,主要體現在新型智能制造機器人的創新以及機器人集成應用技術的豐富和發展。”
在機械機構方面,不同構型和負載的各系列機器人產品研發,向模塊化、可重構方向發展;機器人中的傳感器作用日益重要,除采用傳統的位置、速度、加速度等傳感器外,應用視覺、力覺等傳感器的多信息融合的機器人系統也開始在裝配等領域發揮作用。
在標準化、輕巧型方面,主要注重提高運動速度和運動精度,減輕重量和減少安裝占用空間,工業機器人功能部件逐步趨于標準化和模塊組合化,以降低制造成本和提高可靠性。
在柔性化、智能化方面,在多品種、小批量生產的柔性制造自動化技術中,特別是應用機器人的自動裝配技術中,要求工業機器人對外部環境和對象物體有自適應能力,即具有較高的智能和更多功能,機器人的智能化是指機器人具有感覺、知覺等,即有很強的檢測功能和判斷功能。而機器人柔性化是指其操作執行任務時,能夠根據任務不同,快速調整機器人組合,并調整末端執行器完成各種各樣的任務。
工業機器人是面向工業領域的多關節機械手或多自由度的機器人。工業機器人是自動執行工作的機器裝置,是靠自身動力和控制能力來實現各種功能的一種機器。它可以接受人類指揮,也可以按照預先編排的程序運行,現代的工業機器人還可以根據人工智能技術制定的原則綱領行動。
1954年,美國戴沃爾最早提出了工業機器人的概念,并申請了專利。該專利的要點是借助伺服技術控制機器人的關節,利用人手對機器人進行動作示教,機器人能實現動作的記錄和再現。這就是所謂的示教再現機器人。現有的機器人差不多都采用這種控制方式。1959年UNIMATION公司的第一臺工業機器人在美國誕生,開創了機器人發展的新紀元。
我國工業機器人起步于上世紀70年代,90年代初起加速發展,先后研制出了點焊、弧焊、裝配、噴漆、切割、搬運、包裝碼垛等各種用途的工業機器人,并實施了一批機器人應用工程,形成了一批機器人產業化基地,為我國機器人產業的騰飛奠定了基礎。
























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