淺談工業機器人的應用與發展

摘 要 隨著計算機技術不斷向智能化方向發展，機器人應用領域的不斷擴展和深化，工業機器人已成為一種高新技術產業，為工業自動化水平發揮了巨大作用。工業機器人作為現代制造技術發展重要標志之一和新興技術產業，已為世人所認同，工業機器人技術的發展不僅在世界上具有普遍性，在我國也取得了不錯的成就。文章介紹了工業機器人在國內國外的應用領域、優點以及發展趨勢。

關鍵詞 工業機器人;應用領域;優點;發展趨勢

工業機器人作為現代制造技術發展重要標志之一和新興技術產業，已為世人所認同。并正對現代高技術產業各領域以至人們的生活產生了重要影響。工業機器人是工業自動控制領域中經常遇到的一種控制對象。現在機器人的發展是非常的迅速，在生產中應用日益廣泛，已成為現代制造生產中重要的高度自動化裝備[1]。

1工業機器人介紹

工業機器人（Robot）是面向工業領域的多關節機械手或多自由度的機器裝置，它能自動執行工作，是靠自身動力和控制能力來實現各種功能的一種機器。現代的工業機器人可以根據人工智能技術制定的原則綱領行動。工業機器人一般用于機械制造業中代替人完成具有大批量、高質量要求的工作[2]。

2工業機器人應用領域

隨著智能工業的不斷發展，工業機器人市場的拓展速度變得更加迅速，除了應用于傳統焊接行業外，機器人在機床上下料、搬運等方面也實現廣泛應用。工業機器人的批量應用，使得智能制造從理論變成現實。隨著“工業4.0”和“中國制造2025”的相繼提出和不斷深化，全球制造業正在向自動化、智能化、集成化方向發展，工業機器人是先進制造技術和自動化技術的突出代表，成為衡量一個國家制造水平的重要標志。工業機器人的典型應用包括焊接、刷漆、組裝、采集和放置（例如包裝、碼垛和 SMT）、產品檢測和測試等。

3工業機器人優點

工業機器人高速、穩定、精確的特性決定了其在高密度重復性生產中，無論是在生產節拍還是產品質量上都比傳統手工作業更具競爭力。相比于傳統的工業設備，工業機器人有眾多的優勢，比如：經濟效益顯著、易于管理、安全性高、通用性強、智能化水平高、生產效率高等特點，使得它們可以在高危環境下進行作業[3]。

3.1 經濟效益顯著

人力成本的上漲無疑是推動各行業機器換人的重要因素，機器人代替人工生產能夠將越來越高昂的人工成本節省。機器人可以實現24小時操作，只需要一人看管或者一人同時看管兩臺甚至是更多的機器，能夠有效節約人力資源成本。另外，使用工業機器人的智能化工廠，自動流水線的生產模式更能節省場地，使工廠的規劃更加緊湊，節省土地資源成本。

3.2 易于管理

傳統企業生產的過程中，盡管有很多的規章制度，但是員工在執行的過程中總是不會徹底貫徹執行下去，這樣很難杜絕員工偷懶的現象，企業很久很難保證每天的產能產量。工業機器人的使用，人工大量減少，企業對人員的管理更加簡單高效。

3.3 安全性高

采用智能工業機器人進行生產，能夠最大限度地保障工人工作的安全性，不會出現由于工作上的疏忽或者疲勞而產生的安全事故。在重復性很高的工業生產車間，人類員工很容易出現生理上的疲勞，導致安全事故的發生，使用工業機器人則可以確保安全。另外，有些較為危險的工種，采用工業機器人操作，精確度更高，穩定性更高，安全性更強，可以保障人員安全。

3.4 通用性強

工業機器人可編程，支持多自由度運動，因此應用較靈活。雖然不及人類，但相對于很多工業自動化常見的工業應用，工業機器人還是靈活多了。工業應用改動不太大時，是可以通過機器人重新編程來滿足新的需求，而無須在硬件上再做大量投資[4]。

3.5 智能化水平高

隨著計算機控制技術的不斷進步，工業機器人將逐漸能夠明白人類的語言，同時工業機器人可以完成產品的組件，這樣就可以讓工人免除復雜的操作。技術先進工業機器人集精密化、柔性化、智能化、軟件應用開發等先進制造技術于一體，通過對過程實施檢測、控制、優化、調度、管理和決策，實現增加產量、提高質量、降低成本、減少資源消耗和環境污染，是工業自動化水平的高體現。

3.6 生產效率高

工業現代化日趨成熟的階段少不了智能機器人，工業機器人成為生產制造的主要勞動力卻越來越明顯，如智能機器人助力鞋業加工生產、從事高位高壓作業等，生產流水線上機器人穿梭的身影將充分證明人工作業即將成為歷史，從此人類工業生產將從思想和行動上雙向擁抱智能制造，工業生產制造領域中不僅全面自動化，生產效率也將會大幅度提升。

4工業機器人發展趨勢

我國制造業的發展正處于工業化發展進程中，具有自動化、智能化、綠色化、網絡化、信息化的發展趨勢，隨著市場的激烈競爭、勞動力成本的逐漸上升，以及用戶對個性化、定制化的需求越來越迫切，老齡化社會加劇的形成，一線產業工人減少的趨勢不可逆轉，我國制造業普遍需要技術和設備升級改造，以增強競爭力，提高經濟效益，因此，我國工業機器人產業的發展空間巨大[5]。

工業機器人具有穩定可靠、工作效率高等優勢，在我國的工業轉型升級中將發揮重要作用。在現代制造業中機器人是不可取代的重要裝置與設備，是國家戰略性產業的主要發展方向，是一個國家核心競爭力和制造業水平的核心指標。為此，工業機器人的應用對促進中國工業轉型升級，提升工業整體水平和核心競爭力具有重大意義。我國工業機器人正面臨良好的時代發展機遇，必須抓住機遇，理性發展，促進我國工業機器人的快速發展。

參考文獻

[1] 趙杰.我國工業機器人發展現狀與面臨的挑戰[J].航空制造技術， 2012（12）：26-29.

[2] 曹文祥，馮雪梅.工業機器人研究現狀及發展趨勢[J].機械制造， 2011（2）：41-43.

[3] 李烈.我國工業機器人發展現狀淺談[J].科技向導，2011（5）：56-57.

[4] 杜志俊.工業機器人的應用及發展趨勢[J].機械工程師，2002（5）：8-10.

[5] 劉紅芳.我國工業機器人的應用與發展研究[J].科學與財富，2015 （34）：362.

作者簡介

唐華（1973-），男，天津人;學歷：本科，職稱：中級，現就職單位：天津市工業和信息化研究院，研究方向：人工智能。