工業機器人技術的發展與應用綜述

高杰

【摘 要】隨著我國經濟水平的提高，工業的發展進程也逐漸加快。機器人是人們發明出來用于幫助人類創造的一項重要技術。如今，機器人已經逐漸被應用到工業制造當中的各個領域，其所應用的技術也越來越先進。文章主要研究了工業機器人的發展以及其在工業領域當中的技術應用。筆者將從機器人的發展史角度出發，簡單闡述機器人的構造，并對機器人技術在工業領域的應用進行論述。期望能為我國的機器人技術發展提出合理的建議，使國人更加了解我國的工業化進程。

【關鍵詞】工業機器人 發展 構造 應用

人們所熟知的機器人是指研究人員發明出來的能夠自主工作的一種機器。機器人的出現使人們在工作當中提高了工作效率。現在，機器人已經被應用到工業生產當中，這種機器人就是工業機器人。全球化進程的加快改變了工業生產的格局，勞動力的輸出已經達不到工業生產的要求，因此機器人被研究出來。國際間的發達國家早就已經將機器人應用到工業當中，而我國對于機器人的使用要比發達國家晚，并且需要注重工業生產結構的改變。機器人具有其獨特的生產優勢，不僅在工作效率上要比人類高，由于機器人的自身材料原因，機器人可以耐高溫，且不受個人情緒影響，在生產質量上具有穩定性。

1 工業機器人發展現狀

在上個世界六十年代，國際間的很多國家都處于工業高速發展階段，人們對于工業產品的要求愈發嚴格，工業企業需要注意產品的質量以及精準度。當時的很多國家已經開始將機器人投放到工業生產當中，機器人的加入使人們對于工業產品的需求得到了滿足。機器人也憑借自身的生產優勢逐漸代替了人類在工業生產環境的位置。機器人技術比較發達的國家主要在日本以及歐洲，很多企業都在研究機器人技術，并將自己所研發的高智能機器人投放到生產市場當中[1]。美國的機器人技術更加特殊，其將機器人運用到軍事領域，促使機器人服務與人類。

機器人技術在我國的發展正處于充滿機遇的狀態。我國的制造業正受到國家政策的扶持，制造業的結構轉型使其面臨高強度的工作，制造業不得不大量雇傭勞動力。但廉價的勞動力使制造業人員的素質被拉低，所生產出來的產品質量也將受到質疑。為了改變這種現狀，制造業開始組織研究團隊，投放自己的機器人，用于生產制造當中[2]。根據統計，到2010年，我國在制造業所應用的機器人已經多達4萬臺，并且整持續擴散到其他工業領域當中。

2 工業機器人構造

其實工業機器人的整體構造并不復雜，主要由幾個系統組成。驅動系統是機器人的重要組成系統，而工業機器人的驅動系統主要是源自于液壓驅動或者電機驅動。最早的機器人就是通過液壓驅動的方式進行工作的，但該中方式所產生的噪音很大，而且速度上受到了限制。現在的機器人早已經更換為電機驅動。通過電機驅動的機器人在速度上以及精準度上都使工業生產的效益得到很大提升。感知系統也是機器人的基礎系統之一，機器人在工作過程中需要通過感知系統的支持進行加速度或者位移。機器人的操作系統就像是計算機系統一樣，需要軟件的支持，人們通過操作系統指定機器人需要進行的工作[3]。

3 機器人技術在工業中的應用

焊接機器人是工業生產中最普遍的機器人種類，在焊接機器人中也分為幾種不同的功用。用于船舶焊接的機器人主要代替工人完成船體的焊接工作。船舶制造當中，船體結構非常巨大，人們無法以人力完成焊接工作。移動機器人幫助工人按照焊接的順序，在高溫的環境當中持續工作，進而實現船舶的自動化焊接。用于白車身的焊接機器人是另一種機器人技術[4]。該種機器人的核心基礎就是完成白車身的焊接工作。該種車身的焊接需要的技術水平很高，要求工作人員具有超高的精準度。焊接機器人的出現符合了白車身的焊接需求，人們在車身生產線上投放焊接機器人，使白車身的生產也實現自動焊接。

搬運機器人主要出現在工業生產的流水線上，一些產品的零件在體積上比較龐大，數量眾多且沉重，如果憑借生產工人來搬運，不僅需要大量的人力，還會耽誤生產進度。搬運機器人就是在該種需求當中被研發出來的。搬運機器人的手臂非常靈活，且采用了高質量的材料制成，其承重量很高，能夠搬運大型的生產零件和機器。搬運機器人的靈活程度也很好，使其搬運工作的效率很高。除了以上幾種機器人在工業生產中被普遍應用，還有一些機器人從事更加精密的工作，比如在生產車間的安裝工作，安裝機器人的工作效率要比普通工人的工作效率快很多，且在工作強度方面也比人力工人承受得好。服裝生產線上的縫紉工作也有機器人的參與，挪威一家服裝生產企業已經將機器人應用到服裝生產當中[5]。機器人已經在工業生產當中無處不在，工業產業也將隨著機器人的到來而逐漸轉向自動化生產。工業機器人技術正隨著科學技術的不斷進步而革新，其在未來的發展當中會贏得更多的市場空間。

4 結語

總而言之，機器人的出現使人們的生活發生了很大的改變。目前，我國在工業當中投放的機器人數量已經遠遠超過了日本。可見，我國的工業制造業發展速度非常迅猛，對于機器人的需求還在持續上漲。相信工業企業通過對機器人知識的了解，能夠更加重視工業機器人，并組織研究團隊，促使自身的工業機器人技術得到進步。工業的發展需要科技的創新，要想使工業機器人為人類提供更多的服務，就需要人們創新機器人技術，不斷開拓機器人的新性能。

參考文獻：

[1]駱敏舟，方健，趙江海.工業機器人的技術發展及其應用[J].機械制造與自動化，2015，05（01）：1-4.

[2]王飛躍.機器人的未來發展：從工業自動化到知識自動化[J].科技導報，2015，09（21）：39-44.

[3]賈佳.工業機器人技術的發展及其應用[J].開封大學學報，2015，11（04）：93-96.

[4]劉緒樂.工業機器人的技術發展及其應用[J].科技與企業，2016，03（07）：203-205.

[5]李航，宋春華，羅勝彬，等.機器人的研究現狀及其發展趨勢[J].微特電機，2013，05（04）：49-51-57.