工业机器人的发展与应用
随着计算机技术的不断向智能化方向发展,机器人应用领域的继续扩展和深化,工业机
器人已成为一种高新技术产业,为工业自动化发挥了巨大作用,将对未来生产和社会发展起
越来越重要的作用。文章介绍了工业机器人的国内国外的发展状况和应用趋势,以及带来的
工业机器人是机器人的一种,它由操作机.控制器.伺服驱动系统和检测传感器装置构
成,是一种仿人操作自动控制,可重复编程,能在三难空间完成各种作业的机电-体化的自
动化生产设备,特别适合于多品种,变批量柔性生产。它对稳定和提升产品质量,提高生产
广泛的应用工业机器人,可以逐步改善劳动条件,更强与可控的生产能力,加快产品更
新换代。提高生产效率和保证产品质量,消除枯燥无味的工作,节约劳动力,提供更安全的
工作环境,降低工人的劳动强度,减少劳动风险,提高机床,减少工艺过程中的工作量及降
随着科技的慢慢的提升,工业机器人的发展过程可分为三代,第一代,为示教再现型机器
人,它主要由机器手控制器和示教盒组成,可按预先引导动作记录下信息重复再现执行,当
前工业中应用最多。第二代为感觉型机器人,如有力觉触觉和视觉等,它具有对某些外界信
息进行反馈调整的能力,目前已进入应用阶段。第三代为智能型机器人它具有感知和理解外
部环境的能力,在工作环境改变的情况下,也能够成功地达成目标,它尚处于实验研究阶段。
合研制了第一台实用的示教再现机器人。经过40多年的发展,美国的机器人技术在国际上
日本在1967年从美国引进第一台机器人,1976 年以后,随微电子的快速发展和市场
需求飞速增加,日本当时劳动力显著不足,工业机器人在企业里受到了“救世主”般的欢迎,
使其日本工业机器人得到加快速度进行发展,现在无论机器人的数量还是机器人的密度都位居世界第
一,素有“机器人王国”之称。德国引进机器人的时间比英国和瑞典大约晚了五六年,但战争所导致的劳动力短缺,国民的技术水平较高等社会环境,却为工业机器人的发展、应用提
供了有利条件。此外,在德国规定,对于一些危险、有毒、有害的工作岗位,必须以机器人
来代替普通人的劳动。这为机器人的应用开拓了广泛的市场,并推动了工业机器人技术的发
法国政府一直比较重视机器人技术,通过全力支持一系列研究计划,建立了一个完整的
科学技术体系,使法国机器人的发展比较顺利。在政府组织的项目中,特别注重机器人基础
技术方面的研究,把重点放在开展机器人的应用研究上。而由工业界支持开展应用和开发方
面的工作,两者相辅相成,使机器人在法国企业界得以迅速发展和普及,从而使法国在国际
英国纪70年代末开始,推行并实施了-系措施列支持机器人发展的政策,使英国工业
机器人起步比当今的机器人大国日本还要早,并曾经取得了早期的辉煌。然而,这时候政府;
对工业机器人实行了限制发展的错误。这个错误导致英国的机器人工业-蹶不振,在西欧几
乎处于末位。近些年,意大利、瑞典、西班牙、芬兰、丹麦等国家由于自身国内机器人市场
的大量需求,发展速度很迅速。目前,国际上的工业机器人企业主要分为日系和欧系。日
系中主要有安川、oTC、松下、FANLUC、 不二越、川崎等公司的产品。欧系中主要有德国的
KUKA、CLoOS、 瑞典的ABB、意大利的co毗∪及奥地利的工GM公司。
我国工业机器,人起步于20世纪70年代初期,经过30多年发展,大致经历了3个阶段:
70年代萌芽期,80年代的开发期和90年代的应用化期。随着20世纪70年代世界科技快
速发展,工业机器人的应用在世界掀起了一个高潮,在这种背景下,我国于1972年开始研
制自己的工业机器人。进入20世纪80年代后,随着改革开放的不断深入,在高技术浪潮
的冲击下,我国机器人技术的开发与研究得到了政府的重视与支持,“七五” 期间,国家投
入资金,对工定机器人及零部件进行攻关,完成了示教再现式工业机器人成套技术的开发,
研制出了喷漆,点焊,弧焊和搬运机器人。,国家高技术探讨研究发展计划开始实施,经过几年
从20世纪90年代初期起,我国的国民经济进入实现两个根本转变期,掀起了新一轮的
经济体制改革和技术进步热潮,我国的工业机器人又在实践中迈进了一大步,先后研制了点
焊,弧焊,装配,喷漆,切割,搬运,码垛等各种用途的工业机器人,并实施了-批机器人
应用工程,形成了一批工业机器人产业化基地,为我国机器人产业的腾飞奠定了基础。但是
目前,中国工业机器人企业主要有中国新松机器自动化股份有限公司和首钢莫托曼机器
随着工业机器人发展的深度和广度以及机器人智能水平的提高,工业机器人已在众多领
域得到了应用。从传统的汽车制造领域向非制造领域延伸。如采矿机器人、建筑业机器人以
及水电系统用于维护维修的机器人等。在国防军事、医疗卫生、食品加工、生活服务等领域
工业机器人的应用也慢慢变得多。汽车制造是一个技术和资金高度密集的产业,也是工业机器
人应用最广泛的行业,几乎占到整个工业机器人的一半以上。在我国,工业机器人最初也是
应用于汽车和工程机械行业中。在汽车生产中工业机器人是一种主要的制动化设备,在整车
及零部件生产的弧焊、点焊、喷涂、搬运、涂胶、冲压等工艺中大量使用。据预测我国正在
进入汽车拥有率上升时期,在未来几年里,汽车仍将每年15%左右的速度增长。所以未来
几年工业机器人的需求将会呈现出高速增长趋势,年增幅达到50%左右,工业机器人在我
工业机器人除了在汽车行业的广泛应用,在电子,食品加工,非金属加工,日用消费品
和木材家具加工等行业对工业机器人的需求也迅速增加。在亚洲,2005 年安装工业机器人
72,600台,与2004年相比,增长了40%,而应用在电子行业的就占了31%左右。在欧洲
地区,据统计2005年与2004 年相1: tI业机器人在食品加工行业的应用增长了17%左右,
在非金属加工行业的应用增长了20%左右,在日用品消费行业增长了32%,在木材家具加
工行业增长了18%左右。工业机器人在石油方面也有广泛的应用,如海上石油钻井、采油
平台、管道的检测、炼油厂、大型油罐和储罐的焊接等均可使用机器人来完成。在未来几年,
传感技术,激光技术,工程网络技术将会被大范围的应用在工业机器人工作领域,这些技术会使
工业机器人的应用更高效,高质,运行成本低。据预测,今后机器人将在医疗、保健、生
物技术和产业、教育、救灾、海洋开发、机器维修、交通运输和农业水产等领域得到应用。
在我国,工业机器人市场占有率大部分被国外工业机器人企业占据着。在国际强手面前,
国内的工业机器人企业面临着相当大的竞争压力。如今我国正从一个“制造大国”向“制造
强国”迈进,中国制造业面临着与国际接轨、参与国际分工的巨大挑战,对中国工业自动化
的提高迫在眉睫,政府务必会加大对机器人的资产金额的投入和政策支持,将会给工业机器人产业