工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用現(xiàn)狀與展望

史磊

上海交通大學(xué)

工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用現(xiàn)狀與展望

史磊

上海交通大學(xué)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展科學(xué)技術(shù)取得了重大力突破，綜合科技是現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一大特點(diǎn)。機(jī)器人技術(shù)是這種特點(diǎn)最為典型的代表。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提高，計(jì)算機(jī)技術(shù)在人們生活中產(chǎn)生的影響越來(lái)越大。隨著經(jīng)濟(jì)全球化的到來(lái)，我國(guó)的人口逐步步入了老齡化社會(huì)，工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)逐漸在我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)著重要的地位。我國(guó)的勞動(dòng)力人口將會(huì)逐漸減少，而工業(yè)機(jī)器人的出現(xiàn)正好能夠替代人進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)。

工業(yè)機(jī)器人；機(jī)器人；工業(yè)生產(chǎn)；機(jī)器人技術(shù)

引言

我國(guó)發(fā)展工業(yè)機(jī)器人發(fā)展意義重大，工業(yè)機(jī)器人為一種典型的高科技產(chǎn)品，工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展不僅影響到我們國(guó)家的工業(yè)生產(chǎn)水平，還將影響到我們國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。所謂工業(yè)機(jī)器人，就是在三維的空間上，具有類(lèi)似人的上肢動(dòng)作機(jī)能及其結(jié)構(gòu)。在復(fù)雜的空間中完成類(lèi)似人手操作的機(jī)械設(shè)備。工業(yè)機(jī)器人的最終目的就是要研制出一種能夠綜合人手所有動(dòng)作特性比如說(shuō)通用性、靈活性、柔軟性的自動(dòng)機(jī)械手臂。

一、工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)

1、工業(yè)機(jī)器人可以根據(jù)輸入信息的不同分類(lèi)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)器人學(xué)是一門(mén)典型的交叉學(xué)科，工業(yè)機(jī)器人融合了多種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)。要設(shè)計(jì)制造比較先進(jìn)的工業(yè)機(jī)器人，需要運(yùn)用到自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)、工程技術(shù)、人工智能技術(shù)、電子技術(shù)、通信技術(shù)、新材料技術(shù)、新能源技術(shù)、仿生技術(shù)等。工業(yè)機(jī)器人可以根據(jù)輸入信息的不同分為操作機(jī)械手、固定程序機(jī)器人、可變程序機(jī)器人、再現(xiàn)機(jī)器人、數(shù)控機(jī)器人、智能機(jī)器人。

2、機(jī)器人跟著根據(jù)動(dòng)作形態(tài)的不同分類(lèi)

機(jī)器人跟著根據(jù)動(dòng)作形態(tài)的不同，又可以分為直角坐標(biāo)系形機(jī)器人、圓通坐標(biāo)形機(jī)器人、極坐標(biāo)形機(jī)器人、多關(guān)節(jié)形機(jī)器人。

3、機(jī)器人按負(fù)載能力的大小不同分類(lèi)

根據(jù)機(jī)器人按負(fù)載能力的大小不同分類(lèi)，可以分為超大型機(jī)器人、大型機(jī)器人、中型機(jī)器人、小型機(jī)器人、超小型機(jī)器人。

二、新技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人中的應(yīng)用

1、工業(yè)機(jī)器人中的新材料技術(shù)

在制造工業(yè)機(jī)器人中很多零部件都是采用具有耐磨性高剛性高的比較精密的材料。在工業(yè)機(jī)器人中，對(duì)制造材料具有很高的要求。工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展，必將促使新材料行業(yè)，也能夠得到很好發(fā)展。工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展也必將帶動(dòng)其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2、工業(yè)機(jī)器人中的人工智能技術(shù)

人工智能技術(shù)是機(jī)器人發(fā)展的一個(gè)方向，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，人工智能技術(shù)也有了新的發(fā)展，人工智能技術(shù)主要是模擬人腦的功能，能夠模仿人腦,進(jìn)行邏輯推理,在工業(yè)技術(shù)終于要多多采用智能理論方法和技術(shù)。目前科學(xué)家還不能夠設(shè)計(jì)出類(lèi)似人腦的機(jī)器人。

3、工業(yè)機(jī)器人中的新型伺服器技術(shù)

新型伺服技術(shù)是工業(yè)機(jī)器人技術(shù)中比較關(guān)鍵的一種技術(shù)。能夠根據(jù)目標(biāo)的變化準(zhǔn)確的控制機(jī)器人操作下一個(gè)步驟。伺服系統(tǒng)的好壞關(guān)系到工業(yè)機(jī)器人做質(zhì)量是好是壞。

4、工業(yè)機(jī)器人中的新型的減速器技術(shù)

目前連接數(shù)據(jù)技術(shù)已經(jīng)不能適應(yīng)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人向高精度,高響度,高穩(wěn)定性的方向發(fā)展。我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人中運(yùn)用的新型減速機(jī)技術(shù)是比其他國(guó)家要落后一些，我國(guó)機(jī)器人制造企業(yè),在這個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展空間還很大。

三、工業(yè)機(jī)器人在我國(guó)的發(fā)展前景

1、工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展密不可分

隨著我國(guó)人口老齡化的不斷加劇，工業(yè)機(jī)器人將會(huì)取代勞動(dòng)力人口成為社會(huì)工業(yè)生產(chǎn)的主要力量。工業(yè)機(jī)器人在我國(guó)的發(fā)展前景很好。工業(yè)機(jī)器人需要較大的市場(chǎng)規(guī)模才能夠體現(xiàn)出規(guī)模效應(yīng)，才能夠盈利。如果只是進(jìn)行少量的銷(xiāo)售，是很難盈利的，只有超過(guò)一定數(shù)量的銷(xiāo)售才能夠營(yíng)利，因此要重視我國(guó)工業(yè)機(jī)器人零件供應(yīng)商和組成裝配上的發(fā)展。要促進(jìn)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展，就要促進(jìn)其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是密不可分的。工業(yè)生產(chǎn)的制造廠商要根據(jù)市場(chǎng)的需要，制造工業(yè)機(jī)器人。

2、工業(yè)機(jī)器人在我國(guó)發(fā)展要降低生產(chǎn)成本提高運(yùn)行效率

實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)化，首先要有一個(gè)合理的價(jià)格。同時(shí)要促進(jìn)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，需要加大投入形成品牌效應(yīng)。要不斷的完善機(jī)器人的上下游產(chǎn)業(yè)鏈，減少中間環(huán)節(jié)，降低生產(chǎn)成本。我國(guó)生產(chǎn)的各種零件可靠性的能都很差。只有提高工業(yè)生產(chǎn)機(jī)器人的制造零件的可靠性能,才能夠促進(jìn)我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展。

3、我國(guó)要加速對(duì)核心零部件進(jìn)行研究

我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的核心零部件，需要大量進(jìn)口，長(zhǎng)期依賴進(jìn)口，就會(huì)使我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人，上市在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)能力。高精度的減速器，伺服電機(jī)，驅(qū)動(dòng)器等都是工業(yè)機(jī)器人的核心零部件。我國(guó)核心零件的制造能力約束了我機(jī)器人的發(fā)展。我國(guó)在工業(yè)機(jī)器人的創(chuàng)新方面很明顯不夠，科研能力也不足，對(duì)些關(guān)鍵的技術(shù)不能夠突破，造成我國(guó)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)發(fā)展緩慢。

4、我國(guó)機(jī)器人企業(yè)要重視品牌效應(yīng)

品牌是一個(gè)企業(yè)的代名詞，一個(gè)企業(yè)發(fā)展的好壞，跟品牌有直接的關(guān)系。品牌做得好，企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益高，品牌做得不好，企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也不好。我國(guó)的機(jī)器人制造企業(yè)，要重視品牌效應(yīng)，樹(shù)立正確的發(fā)展戰(zhàn)略，提高機(jī)器人的產(chǎn)品價(jià)值，同時(shí)要注意技術(shù)創(chuàng)新，通過(guò)不斷的進(jìn)行技術(shù)改革，生產(chǎn)制造出比較先進(jìn)的工業(yè)機(jī)器人。同時(shí)要不斷的革新商業(yè)模式，推動(dòng)我國(guó)工業(yè)機(jī)器人向前發(fā)展。要通過(guò)技術(shù)革新推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人商業(yè)化，促進(jìn)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)人口老齡化逐漸加快。我國(guó)的勞動(dòng)力人口將會(huì)越來(lái)越少。伴隨著全球化的不斷推進(jìn)，工業(yè)機(jī)器人在工業(yè)上的運(yùn)用將會(huì)越來(lái)越廣泛。我國(guó)要想在工業(yè)制造方面保持先進(jìn)的優(yōu)勢(shì)地位，就必須要建立起先進(jìn)的新型的制造體系，面對(duì)新的形勢(shì)，面對(duì)新的競(jìng)爭(zhēng)壓力，面對(duì)新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，要有預(yù)見(jiàn)性.工業(yè)機(jī)器人將是我國(guó)制造產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重要力量，工業(yè)機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)情況，我們都要做出研究成果。

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