工業機器人的應用現狀

王昊

摘要：隨著科技的不斷發展，機器人廣泛運用到工業生產上，在工業領域應用工業機器人改進傳統工業設備，一方面能提高工業經濟效益，另一方面也能提高產品的質量。本文將通過工業機器人的特征、工業機器人的發展趨勢以及在自動化生產線、碼垛搬運、焊接、特殊崗位上的應用現狀等方面進行探討。

關鍵詞：工業;機器人;應用現狀

一、工業機器人的特征

工業機器人是應用于工業領域、集機械、電子與自動化控制等多種先進技術于一體的機器裝置，廣泛運用于制造業及物流行業。工業機器人可模仿人類操作、通過控制能力與自身動力相結合來進行自動執行工作，或是人類控制其執行工作，也可按照所編排的程序執行工作，伴隨著科技的不斷深入發展，工業機器人也變得智能化，可通過智能技術來運行，由此可知，相較于傳統工業設備，工業機器人具備適用性強、可靠性高、智能化等獨特顯著的特征。

（一）適用性強

眾所周知，工業機器人廣泛運用于制造業及物流行業，制造業可分為汽車制造、電子制造等行業，不管是大型工業還是小型生產，無論是生產航天飛機還是生產圓珠筆，工業機器人都可以運用于此，由此可知，工業機器人具有一定的適用性。伴隨著經濟與科技的不斷發展，工業機器人發展迅速，除了廣泛運用于制造業以外，也已經延伸到醫療與食品等生產行業。相較于傳統工業設備，工業機器人除了適用性強以外，也能生產出一些復雜個性的產品，完成傳統工業設備所無法完成的制造步驟，故此工業機器人能夠取代傳統工業設備，再加上適用性強，能夠廣泛應用于多個制造業工業，因而也能一定程度地提高工業經濟效益^[1]。

（二）可靠性高

將工業機器人應用到工業制造中，能有效地節省人力資源，工業機器人可仿造人類操作，所制造出來的產品可與人類手動操作制造出的產品相媲美，而且工業機器人生產每件產品的耗時時間相同，不會受到外界各類因素的影響，它能在規定的時間內生產出相同的產量，除了時間與產量是固定的以外，工業機器人所生產的產品成品率也高，樂見，相較于人力操作運行，工業機器人的可靠性更高，人在工作中會受到其它因素的干擾，例如休息不足造成精神恍惚、沒有清楚透徹掌握工作流程、馬虎大意等等，這些因素都會給工業生產帶來一定的安全隱患，而應用工業機器人則會避免這些安全隱患，能夠進行安全生產，避免發生安全事故，具有一定的可靠性，也能提高生產效率和經濟效益^[2]。

（三）智能化

伴隨著互聯網的不斷發展，再加上我國科技發達，智能化已經全面進入各行各業和日常生活中，工業機器人也更加智能化，從一開始的人類進行手動操作機器人，到現在工業機器人逐漸清楚人類語言進行自動執行，一定程度減輕了工作量，工業機器人在執行操作上也逐漸智能化，例如，工業機器人運用到復雜的焊接制造上，一方面能自動實時跟蹤空間焊縫，另一方面也能在線調整焊接參數，并且實時控制質量，通過智能化操作，能夠滿足焊接制造的要求。因而，工業機器人不斷智能化，促使工業制造更加精密化，也使其更加滲透于各個工業領域中，能夠完成靠人力及傳統工業設備無法完成的技術步驟。

二.工業機器人的發展趨勢

改革開放以來，我國經濟發展突飛猛進，重視工業生產與工業制造，并取得顯著成績，然而相較于國外發達先進的工業強國，我國的工業水平仍有不少差距，需要不斷提升工業科學技術和掌握工業核心技術，發展工業機器人產業，努力成為工業制造強國。近年來，智能科技全面進入各行各業，工業機器人的市場需求也在逐步增長，預計到2020年工業機器人的市場規模可達到100億美元，可見為即將迎來新一輪的產業轉型，工業機器人的發展產業已形成規模優勢，發展前景一片大好，然而我國工業機器人在零部件與核心技術方面仍處于落后地位，暫時未掌握核心部件的高端技術，因而只能選擇向國外工業強國進口零部件^[3]。

綜上，工業機器人在市場上具有較高的需求，且工業機器人在工廠制造業上廣泛應用，具有成熟的技術和良好的發展前景，應牢牢抓住這一機遇，對工業機器人的應用現狀進行分析研究，讓工業機器人朝規模化與智能化方向發展，人與機器人分工配合、協調合作。

三.工業機器人的應用現狀

（二）在自動化生產線上的應用

早期工業發展不太發達，都是人工進行流水線生產，人工流水線一方面消耗人力資源，;另一方面生產工作強度大，員工長時間堅持身體會吃不消，也會導致生產工作效率降低。將工業機器應用到自動化生產線上，一定程度地減少了人力資源消耗，此外也提高了工作效率，也保證了生產的產品質量。

國外工業強國大部分都是將工業機器人廣泛應用到自動化生產線中，能夠保證生產效率和產品質量，而國內則較晚將工業機器人應用到自動化生產線上，雖然起步晚但是發展迅猛，研發出各類實用性技術，例如高速沖壓生產、快速完成抓取并裝配工件等等，國內不少工業制造公司都根據不同需求讓工業機器人以不同形式地應用在工業自動化生產線中。

（二）在碼垛搬運中的應用

現階段物流行業發展迅猛，每天需搬運配送大量貨物，因此需要大量的勞動力，靠人工碼垛進行物流搬運是強度非常大的工作，并且工作效率也很低，員工的身體也吃不消這么高負荷的工作，因此可將工業機器人應用到碼垛搬運方面，工業機器人能聽人工指揮進行包裝、運輸、貨物配送等，也可自動執行工作，根據編排程序分辨貨物的特點進行搬運歸分類，通過將工業機器人應用到物流搬運中，能夠進行高效率地搬運配送，節省人力資源，同時也能提高工作效率^[4]。

據了解，應用到搬運配送中的工業機器人大部分為六軸搬運機器人與四軸搬運機器人，六軸搬運機器人主要搬運重型貨物，應用在汽車制造、機械制造等行業，四軸搬運機器人則是用于搬運普通貨物，其更注重效率性，主要對電子、醫療行業進行碼垛和包裝。

（三）在焊接中的應用

焊接制造工作注重精細度，工作強度也大，靠人力進行焊接制造是無法滿足焊接工作的需求。故此，工業機器人也廣泛應用于焊接制造中，以滿足不同工業需求，應用于焊接的工業機器人種類繁多，一般可分成點焊、激光、弧焊三類。目前，焊接機器人廣泛應用于汽車制造業，汽車制造業在焊接制造上有一定的焊接質量和數量的需求，相較于人工焊接，應用工業機器人有不可或缺的優勢。

工業機器人應用在焊接制造中，操作也較為簡單方便，只需一名員工就能操作多個工業機器人進行焊接，能一定程度地節省成本，并且工業機器人能進行精細的焊接制造，工作效率也提高不少。

（四）在特殊崗位上的應用

工業生產與制造有一些靠人力很難完成的特殊崗位，譬如一些高危領域，如核污染區域、未知區域等等，這靠工作人員是很難完成的，故此可將工業機器人應用到特殊崗位上，代替人力去完成工作，起到不可或缺的作用。

這些特殊崗位靠人力是無法進行的，而工業機器人不受環境的影響，一些高危區域不會對它們造成嚴重影響，而工業機器人能在未知區域內捕捉并掌握信息，如對患病病人的身體部分進行探測，或是對工業生產上肉眼不可見的瑕疵進行探測，可見，將工業機器人應用到特殊崗位上，能幫助完成一些艱難的工作。

結語

總而言之，工業機器人越發廣泛應用于各行各業中，有效地促進了經濟效益的增長，提高工業生產效率和節約成本，同時也讓工業生產變得更加方便快捷。由此可知，隨著科技的不斷進步，工業機器人的需求逐漸增多，所應用范圍領域也會變得更為廣泛，故此，應提高對工業機器人的要求，進行研發與拓展，不斷開發新的應用領域，讓工業機器人得到廣泛應用。