杜欣悅
湖南省長沙市實驗中學 長沙 410013
淺談我國工業機器人技術現狀與產業化發展
杜欣悅
湖南省長沙市實驗中學 長沙 410013
工業機器人是一種集計算機科學技術、電子工程技術、機械工程技術、信息傳感器技術、人工智能學、控制理論等學科于一體的高新技術,工業機器人技術是目前各個國家研究的重點技術,本文主要針對我國工業機器人技術現狀與產業化發展進行分析。
我國工業機器人;技術現狀;產業化發展
工業機器人技術是目前各個國家研究的重點技術,這一技術也開始成為衡量某個國家制造業水平的重要標志,為此,很多國家已經在工業機器人的研發中投入了大量的人力、物力和財力,也取得了顯著的成效。與發達國家相比,我國工業機器人技術還處于初級發展階段,要實現產業化發展,還需要一定的時間。
1.1 工業機器人的原理分析
工業機器人中發展最成熟的就是工業操作機器人,這種機器人需要提前設置好程序,再按照操作程序即可制定預先設定的工作,一般情況下,主要包括閉環系統、傳感器、機器人本體、伺服驅動器、運動控制器幾個模塊組成。工廠中使用的機器人多使用關節型機械結構,每一個關節都可以獨立控制電機,利用計算機來控制功率放大電路,繼而實現對機器人的控制。
1.2 工業機器人的類型
根據發展時間來看,工業機器人可以分為以下三個類型:
第一,示教再現機器人,這也可以稱之為第一代機器人,主要包括示教盒、運動控制器以及機器人本體三個部分,該種機器人采用示教盒進行編程與保存信息,在運動過程中,運動控制器可以解析程序,讓機器人完成相應動作。
第二,離線編程機器人,即第二代機器人,采用的是離線式計算機模型仿真技術,先建立其實體模型,再使用正逆解算法來控制與操作實體模型,進行相應的路徑規劃與三維動畫仿真,檢驗無誤后即可完成離線編程。
第三,智能機器人,智能機器人兼具第一代與第二代機器人的優勢,不僅具有感覺能力,還有獨立記憶、判斷和決策能力,能夠利用傳感器獲取外部信息,進行相應的信息反饋,目前,智能機器人已經在搬運、弧焊等工作中得到了廣泛的應用。
目前,我國關于工業機器人的研究還處在初級階段,機器人的應用主要針對工程機械、汽車制造等行業,尚未在別的行業中得到推廣。
2.1 我國工業機器人發展現狀
我國工業機器人的發展最早源于20世紀70年代,目前,已經走過了多年的歷程,其發展歷程可以分為萌芽期、開發期與實用化三個階段。在改革開放方針的實施之下,我國對于工業機器人的研究也越來越深入。近年來,我國工業機器人產業的發展也迎來了新的機遇,為了促進這一技術的發展,必須要實現工業機器人的產業化發展。
2.2 我國工業機器人產業化發展策略
2.2.1 國家要制定出完善的扶植政策
為了促進工業機器人的產業化發展,政府需要站在長遠的角度來分析問題,根據我國工業機器人的發展現狀制定出科學的發展戰略,頒布具有操作性的產業扶植政策。在財稅方面,可以制定出退稅以及減稅政策,為工業機器人產業的可持續發展創設出良好的環境,在融資和投資上,要加強對這一產業的信貸支持,推廣無息貸款制度,并根據我國經濟的發展調整工業機器人產業的進出口政策,為這一產業的發展創設出良好的環境。
2.2.2 建立起完善的產學研聯盟
為了降低工業機器人的生產成本,不僅需要加大對其關鍵基技術的扶植,還要建立起完善的產學研聯盟,將工業機器人這一產業做大、做強。此外,還要提升企業在工業機器人產業中的主體地位,大力鼓勵相關單位推廣實踐成果,為工業機器人產業的發展提供良好的技術支持以及后續服務。
2.2.3 為工業機器人產業化提供強大的市場驅動力
經濟增長方式隨著社會發展而呈現多元化,從長遠發展的角度來看,基于工業機器人為代表的智能高端制造業將有著非常廣闊的市場空間,發展前景良好。筆者認為,應該以市場需求為導向,從技術上、資金上、人才建設等方面千方百計攻破汽車行業與電子產品行業大規模應用機器人的發展瓶頸。這樣才能與全球工業機器人產業的發展步伐一致,才能加速我國工業機器人之產業化發展進程。
機器人是人類發展高級階段的高科技產物,在國內,工業機器人市場競爭越來越激烈,中國制造業面臨著與國際接軌、參與國際分工的巨大挑戰,加快工業機器人技術的研究開發與生產是我們抓住這個歷史機遇的主要途徑,依靠自身優勢,提高自主創新,尋求發展道路,是中國工業機器人生產企業在激烈市場競爭中需面對的問題,力爭在新的世紀里,工業機器人技術大發展的新技術時代,使我國的工業機器人產業在世界上占有一席之地。
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