淺談機器人的應用與發展

王旭東

(西北民族大學,甘肅 蘭州 730000)

?

淺談機器人的應用與發展

王旭東

(西北民族大學,甘肅 蘭州 730000)

摘要：在向自動化世界發展的過程中，機器人作為一項重要的研究課題，它帶動了相關產業的發展，機器人的應用領域也從原來簡單理論研究過渡到了生產實踐中，并且種類也是從原來的單一局面到種類齊全、蓬勃發展的局面。本文主要簡要介紹機器人的一些簡單應用，機器人的發展前景，以及在工業化過程中的作用。

關鍵詞：機器人；應用；自動化

21世紀以來，無論是在國際上還是在國內，機器人技術都具有重要意義，機器人技術作為新興產業，對人們的生活產生了巨大的影響。近幾年，機器人技術研究和應用取得的了很大的進步，但仍然面臨著很大的挑戰。

1機器人技術的應用以及存在的問題

在如今的網絡化、自動化的時代上，機器人充當了越來越重要的作用，機器人的種類也變得相當多，從其種類上來說，運用在工業上的，稱為工業機器人；運用在服務上，可稱為服務機器人；用在行走、外星探索上的，稱為移動機器人。各種格式的機器人給人們的生活帶來極大的方便。這么多種類的機器人在社會中，扮演著不同的身份，有自己的獨特的作用。其中工業機器人在現在的機器人市場占有相當大比例份額的。工業機器人，主要運用在噴漆、汽車、車床、高壓電區清掃工作、醫療衛生、熱處理、搬運、焊接、航天等方面。這些運用中，有好多都是高溫、高危、有毒、人類難以生存的工作條件的地方。這些工業機器人在工業制造也可以生產高精度的產品，這有利于推動社會的發展。

然而要想有這些優點，需要其它行業的支持。也就是工業機器人的成本并不是很低的。工業機器人的成本以下幾個方面組成：機械本體、控制器、伺服電動機、伺服驅動、減速機和其他方面組成。顯然這制作機器人的成本中，電動機的成本占據了大部分。我國的機器人制造技術起步早，但始終沒有大規模的去生產，其中機械本體在我國不是問題，然而我國伺服發動機、伺服驅動裝置、以及減速機主要靠進口來維持，這使得機器人發展在我國大規模的生產存在一定的困難。這個困難需要科技人員的攻克，因為如果一直靠進口來維持伺服裝置，這很可能將來在機器人產業要受制于其他國家。據統計，目前我國機器人比較容易出問題，問題的實質也就是電動機的精度、焊接點、接口插件、加工精度等。這個問題如果得不到解決，我國大規模生產機器人將會受到嚴重的制約。對于機器人售后的服務問題也不能得到解決。我國機器人行業對于機器人的通用性和模塊化結構理解還不是很深刻。阻礙了機器人生產一體化，形成不了一體化與大規模的生產機器人。

我國機器人產業研究機器人還沒有一套屬于自己的流程圖，設計的方法相對比較落后，機器人生產不能大規模生產，由于核心部件靠進口來支撐，不能形成自己的一套機器人制造產業鏈。還有我國對于機器人的模塊化生產也不是很規范，機器人行業零散的分散在全國各地，不利于產業一體化、集成化。所以我國雖然有了自己生產的機器人，但是機器人一體化大規模生產的可能還需要巨大的努力。

2機器人技術的發展

機器人技術的應用占據了世界各個行業，深入到生產實踐的方方面面。世界主要的行業都占有機器人，如：電子電氣工業、食品工業、橡膠及塑料工業、技術制品工業、汽車零部件工業、汽車工業、其他行業等。其中汽車和金屬制造占據了機器人運用的大部分方面。

世界各行各業工業機器人占有比例

全球現役機器人已過百萬，這十年，機器人的技術取得了顯著的進步。傳統的機器人工業技術已趨于成熟。各國正在自主研制更加擬人化的智能機器人。同時，機器人的價格也下調了一些，現在還在下降。現在的機器人壽命只有10到15年左右。而且對于它們從新裝備后還可以重新使用。機器人價格不斷下降，并且機器人在提高產品質量、提高自動化水平、提高生產效率和改善勞動方法等方面有著非常重大的意義。在這樣的需求下，機器人產業將有長期快速的增長趨勢。

全球機器人六大主要市場

我國機器人經過“七五”攻關計劃、“九五”攻關計劃和“863”計劃的支持已經取得了較大進展。機器人市場也逐漸成熟，在各行業上也得到了運用。然而令人失望的是，我國機器人進口仍然占有很大部分。所以我國在這個方面仍然需要加大攻克自主研究機器人核心部件的力度。否則將會在國際上和歐美、日本、韓國等國家的競爭處于不利地位。這些高精度的部件缺乏和不能自主制造，使得我國機器人的制造與歐美等國家還存在很大的差距。為了使我國的機器人行業能夠持續快速的增長，滿足社會各個行業對機器人的大量需求，進一步實現國家工業的自動化，需要我們發揚刻苦鉆研的精神。先鉆研制造機器人技術的核心部件，爭取能夠自己去生產這些核心部件，如減速機、伺服發動機、伺服驅動等技術。獨立自主的研究屬于自己的機器人品牌。使得我國能夠自主的完成機器人核心部件的研發制造、機器人的組裝以及能夠獨立的處理機器人發生故障后的自主維修流程。建立起一套生產維修機器人的產業鏈。提高自己機器人的品牌信譽度。

我國工業機器人技術發展的戰略目標是“根據21世紀初我國國民經濟對先進制造及自動化技術的需求，瞄準國際前沿高新技術發展方向，創新型地研究和開發工業機器人技術領域的基礎技術、產品技術和系統技術。”未來我國工業機器人技術發展重點：一是危險、惡劣等環境作業的機器人。主要有防爆、星球探測、高壓帶清掃、油氣管道清淤等工業機器人；二是仿生工業機器人。主要有移動機器人、無線操作機器人等；三是醫藥行業、建筑行業、機械加工行業等。其發展趨勢是智能化、低成本、高可靠性和易集成控制。[1-3]

3機器人未來

機器人技術，是人類發展到一定階段的高科技產物。它的出現使得我們的生活和生產方式極大的改變。在競爭如此激烈的今天，我們要抓住這個機遇。要充分的利用國際分工來提高自己在機器人專業的某方面的優勢。同時也應當有自己的整套生產流程。這樣在經濟全球化的潮流中，趨利避害，使自己處于有利地位。在這個網絡化、智能化、綠色化的時代，機器人技術將向著專用化、個性化、定制化、適用老年人群發展，解放人在工業領域的勞動力。促使產業的向全自動化方向發展。智能化、個性化、網絡化的機器人技術將會使我國的生產制造業向前再推動一步。

參考文獻：

[1]阮啟剛，黃磊.6R機器人軌跡規劃及仿真.機械制造與自動化，2011;(01):168-170.

[2]陳愛珍.日本工業機器人的發展歷史及現狀.機械工程師，2008;(07):8-10.

[3]李如松.工業機器人的應用現狀與展望.組合機床與自動化加工技術，1994;(04):3741.

中圖分類號:TP242.3

文獻標志碼：A

文章編號：1671-1602(2016)04-0288-02

作者簡介：王旭東，男，漢，江蘇徐州人，本科，西北民族大學，研究方向：通信工程。