试论工业机器人国内外发展现状与趋势
机器人的发展500字

篇一:《机器人发展现状及未来趋势》机人未展趋状器发现及来势一、机器人现状及国内外发展趋势国外机器人领域发展近几年有如下几个趋势:1.工业机器人性能不断提高(高速度、高精度、高可靠性、便于操作和维修),而单机价格不断下降,平均单机价格从91年的10.3万美元降至97年的6.5万美元。
2.机械结构向模块化、可重构化发展。
例如关节模块中的伺服电机、减速机、检测系统三位一体化;由关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人整机;国外已有模块化装配机器人产品问市。
3.工业机器人控制系统向基于PC机的开放型控制器方向发展,便于标准化、网络化;器件集成度提高,控制柜日见小巧,且采用模块化结构;大大提高了系统的可靠性、易操作性和可维修性。
4.机器人中的传感器作用日益重要,除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外,装配、焊接机器人还应用了视觉、力觉等传感器,而遥控机器人则采用视觉、声觉、力觉、触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制;多传感器融合配置技术在产品化系统中已有成熟应用。
5.虚拟现实技术在机器人中的作用已从仿真、预演发展到用于过程控制,如使遥控机器人操作者产生置身于远端作业环境中的感觉来操纵机器人。
6.当代遥控机器人系统的发展特点不是追求全自治系统,而是致力于操作者与机器人的人机交互控制,即遥控加局部自主系统构成完整的监控遥控操作系统,使智能机器人走出实验室进入实用化阶段。
美国发射到火星上的“索杰纳”机器人就是这种系统成功应用的最著名实例。
7.机器人化机械开始兴起。
从94年美国开发出“虚拟轴机床”以来,这种新型装置已成为国际研究的热点之一探索开拓其实际应用的领域。
我国的工业机器人从80年代“七五”科技攻关开始起步,在国家的支持下,通过“七五”、“八五”科技攻关,目前已基本掌握了机器人操作机的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨迹规划技术,生产了部分机器人关键元器件,开发出喷漆、弧焊、点焊、装配、搬运等机器人;其中有130多台套喷漆机器人在二十余家企业的近30条自动喷漆生产线(站)上获得规模应用,弧焊机器人已应用在汽车制造厂的焊装线上。
机器人发展历史及未来发展趋势

机器人的发展历史及未来发展趋势【摘要】随着科技的发展,机器人在越来越多的领域发挥着越来越重要的作用。
机器人也已不是仅仅在科幻小说和科幻电影里出现,在很多领域里我们都可以看到机器人的身影。
我们相信,随着科学技术的不断发展,在不远的将来,机器人会变得更加普遍。
同时,它们所具有的功能也会越来越多。
接下来,本文将具体介绍机器人的发展历史,同时也会根据科技的最新发展分析机器人未来的发展趋势。
【关键词】机器人发展历史发展趋势一、机器人的定义机器人是在怎样的情况下产生的?机器人形象和机器人一词,最早出现在科幻和文学作品中。
1920年,一名捷克作家发表了一部名为《罗萨姆的万能机器人》的剧本,剧中叙述了一个叫罗萨姆的公司把机器人作为人类生产的工业品推向市场,让它充当劳动力代替人类劳动的故事。
作者根据小说中Robota(捷克文,原意为“劳役、苦工”)和Robotnik(波兰文,原意为“工人”),创造出“机器人”这个词。
那机器人的定义到底是什么呢?在科技界,科学家会给每一个科技术语一个明确的定义,机器人问世已有几十年,但对机器人的定义仍然仁者见仁,智者见智,没有一个统一的意见。
原因之一是机器人还在发展,新的机型,新的功能不断涌现。
根本原因主要是因为机器人涉及到了人的概念,成为一个难以回答的哲学问题。
就像机器人一词最早诞生于科幻小说之中一样,人们对机器人充满了幻想。
也许正是由于机器人定义的模糊,才给了人们充分的想像和创造空间。
在1967年日本召开的第一届机器人学术会议上,人们提出了两个有代表性的定义。
一是森政弘与合田周平提出的:“机器人是一种具有移动性、个体性、智能性、通用性、半机械半人性、自动性、奴隶性等7个特征的柔性机器”。
从这一定义出发,森政弘又提出了用自动性、智能性、个体性、半机械半人性、作业性、通用性、信息性、柔性、有限性、移动性等10个特性来表示机器人的形象;另一个是加藤一郎提出的具有如下3个条件的机器称为机器人:1.具有脑、手、脚等三要素的个体;2.具有非接触传感器(用眼、耳接受远方信息)和接触传感器;3.具有平衡觉和固有觉的传感器。
工业机器人技术的发展现状与趋势分析

工业机器人技术的发展现状与趋势分析随着人类经济、科技的快速发展,工业机器人技术在近年来得到了迅速的发展。
在各个产业领域,工业机器人的应用已日益成为必不可少的工具。
本文将从发展现状与趋势两个方面进行分析,尝试探究工业机器人技术的发展状态以及未来的趋势。
一、发展现状目前,工业机器人技术已经广泛应用于许多领域,如汽车、机械、电子、医疗等领域。
特别是在汽车工业,工业机器人应用最为普遍,其应用范围涉及到汽车制造的各个环节,如焊接、喷漆、装配等,可以大大提高生产效率,降低生产成本。
另外,在科研领域,工业机器人也得到了广泛的应用。
科研人员利用工业机器人的高精度、高速度、高重复性等特点,实现了各种复杂任务,也促进了科学的进步。
二、趋势分析1. 自主化、智能化未来的工业机器人将趋向于自主化、智能化。
自主化是指机器人具有自我决策和控制的能力,智能化是指机器人可以通过学习和复制人类的思维和行为,以便更好地配合人类工作。
这将大大提高机器人的灵活性和适应性,以适应日益变化的生产环境。
2. 多机协同未来的工业机器人将更多地采用多机协同的方式。
多机协同是指机器人可以在特定的任务或环境下,协同工作以达到更高的生产效率和更好的成果。
例如,在汽车制造领域,多个机器人可以同时协作完成汽车的组装,从而提高制造效率和质量。
这对于未来高效的生产和制造至关重要。
3. 高精度、高灵活性未来的工业机器人将越来越注重精度和灵活性。
机器人的精度将会更高,让机器人能够执行更高精度的任务。
同时,机器人的可编程性和灵活性也将得到进一步提高,让机器人可以根据不同的任务和情境做出适当的调整和变化。
4. 人机共生未来的机器人将更多地实现人机共生。
这意味着机器人将不仅仅是一种工具,而是成为人类生活中必不可少的一部分。
机器人的目标将不仅仅是提高生产效率,而是陪伴人类工作和生活。
在医疗、照顾老人等领域,机器人将扮演更为重要的角色。
总之,工业机器人在未来的发展将更加多元化、智能化,具备更高的精度、灵活性和人机共生性。
机器人技术发展现状与趋势

机器人技术发展现状与趋势近年来,机器人技术飞速发展,成为改变人类生活的重要力量。
本文将围绕机器人技术的发展现状和未来趋势展开探讨。
一、机器人技术发展现状1. 工业机器人的广泛应用工业机器人已经成为现代工厂中不可或缺的一部分。
它们能够高效地完成反复的重复性工作,提高生产效率和品质,并减少对人力资源的依赖。
例如,汽车制造业中的焊接、组装等环节大量使用机器人,提高了生产线的稳定性和效率。
2. 服务机器人的快速发展人们对于家庭助理型机器人的需求越来越大,服务机器人应运而生。
这类机器人能够协助日常生活,如打扫、烹饪、陪伴等。
随着人工智能和语音识别技术的不断进步,服务机器人在家庭和老年护理领域将扮演越来越重要的角色。
3. 医疗机器人的应用拓展医疗机器人的发展也备受关注。
手术机器人在医疗领域发挥着重要的作用,能够减少手术风险,并提高手术的精确性和可控性。
同时,远程医疗机器人也逐渐得到应用,能够实现医生和患者之间的远程沟通和诊断,解决医疗资源不平衡的问题。
二、机器人技术发展趋势1. 人工智能的深入应用机器人技术与人工智能的结合将加速机器人的发展。
深度学习和神经网络等人工智能技术的不断进步,使得机器人能够自主学习和适应环境。
未来,机器人将具备更强大的感知能力、学习能力和决策能力,实现真正意义上的智能机器人。
2. 机器人的个性化定制随着3D打印技术的快速发展,机器人的个性化定制将成为可能。
人们可以根据自己的需求和喜好,定制独一无二的机器人,实现与机器人的情感连接。
这将给个人和企业带来更多机会,推动机器人技术的应用场景不断扩大。
3. 人机协作的深入发展人机协作将是未来机器人技术发展的重要方向。
随着机器人技术的不断进步,机器人将与人类实现更紧密的合作。
例如,在工业领域,机器人能够与工人共同完成任务,提高工作效率。
此外,机器人还将在医疗、教育和娱乐等领域与人类共同发挥作用。
总结:机器人技术的发展正呈现出蓬勃的态势。
从工业机器人到服务机器人,从医疗机器人到农业机器人,机器人在各个领域都发挥着重要作用。
机器人技术的发展现状与趋势

机器人技术的发展现状与趋势现如今,随着科技的不断发展,机器人技术越来越受到人们的关注和重视。
机器人技术已经广泛应用于许多领域,如制造业、农业、医疗、物流等。
这些机器人的出现有效地提高了生产效率和产品质量,同时也降低了人力成本和工作风险。
目前,机器人技术已经取得了许多重大突破。
从工业机器人到服务机器人,从普通机器人到智能机器人,机器人技术正不断地向着更加先进和智能的方向发展。
下面将逐一介绍机器人技术的发展现状与趋势。
一、工业机器人工业机器人是指能够执行各种工业操作的自动化机器人系统。
工业机器人的主要应用领域是制造业,包括汽车、电子、机械制造等领域。
工业机器人的出现大大提高了制造业的生产效率和质量,因此在现代化的制造业生产过程中已经成为必不可少的设备。
当前,工业机器人技术的研究主要集中在三个方面。
第一是增强现实技术,通过将虚拟信息与真实现实结合来提高机器人的视觉感知能力;第二是协作机器人技术,将机器人与人类的互动性提高至极致,实现人机协同作业;第三是可持续性机器人技术,研究如何让机器人具有更加环保、经济、可靠的特性。
二、服务机器人服务机器人是指专门为人类提供服务的机器人系统。
服务机器人常见于餐厅、酒店、医院等场所,为人们提供各种服务,如点菜、送水、清理等。
服务机器人的出现极大地方便了人们的生活和工作,大大降低了人力成本和工作风险。
当前,服务机器人技术的研究主要集中在两个方面。
第一是感知技术,通过机器人的感知功能,让机器人更加智能化,与人类之间的交互更加自然;第二是导航技术,通过定位和导航技术,让机器人能够自主地进行移动,适应各类环境。
三、智能机器人智能机器人是指具有自主思考、自主决策、自主学习能力的机器人系统。
智能机器人不仅仅具有工业机器人和服务机器人的功能特点,而且还具有超乎人类想象的智能表现。
智能机器人的出现真正实现了机器人技术的智能化和自主化。
当前,智能机器人技术的研究主要集中在三个方面。
第一是语音识别技术,让机器人能够听懂人类的语音指令与之进行交互;第二是图像识别技术,让机器人能够理解和识别人类的情感表达和面部表情;第三是自主学习技术,让机器人能够自主学习和进化,不断优化自身的性能和功能。
国内外先进制造技术的新发展现状和趋势解读

国内外先进制造技术的新发展现状和趋势解读在当前全球经济快速发展、工业化进程加快的背景下,先进制造技术的新发展与趋势备受关注。
以中国为例,近年来,中国制造业紧跟国际先进制造技术的发展趋势,加大技术研发投入,不断推动制造业转型升级。
国内外先进制造技术的新发展现状和趋势主要体现在以下几方面。
首先,数字化制造与智能制造的融合是未来发展的趋势。
数字化制造是指利用信息技术手段对制造过程进行数字化建模、仿真分析和控制,并实现多样化、个性化生产。
智能制造则是指将智能感知、智能控制与制造过程相结合,实现智能化控制和协同化生产。
这两个概念的结合,将进一步提升制造业的效率和质量,并实现制造过程的灵活性和可定制化。
目前,国内外已有许多先进制造企业开始实施数字化制造和智能制造转型,如德国的“工业4.0”、美国的“制造业再兴计划”等。
其次,先进制造技术的绿色化和可持续发展将成为发展的新方向。
随着全球气候变化问题的愈发严重,各国开始重视生态环境保护和资源的可持续利用。
在制造过程中,绿色技术的应用将成为一种必然趋势。
绿色技术包括清洁能源利用、节能减排、废物再利用等。
同时,国内外先进制造技术也在积极探索绿色制造,如水基涂料替代有机溶剂、生物可降解材料的研发等。
绿色制造不仅可以减少对环境的污染,还可以提高资源利用效率,进而降低生产成本。
第三,自动化和机器人技术的广泛应用是发展的重要方向。
自动化技术具有提高生产效率、降低生产成本、改善工作环境等优势,被视为现代制造业的核心技术之一、目前,全球范围内自动化技术的发展日趋成熟,包括传感器技术、控制系统技术、机器视觉技术等。
同时,机器人技术也得到了广泛应用,如工业机器人、服务机器人等。
机器人的智能化、柔性化成为发展的新趋势,能够应对不同场景、不同任务的需要。
此外,新材料和新工艺技术在先进制造中扮演着重要角色。
新材料的发展将有助于实现制造产品的轻量化、高强度和高性能化。
比如碳纤维材料在航空航天、汽车等领域的应用,能够使产品同时具备轻量性和高强度。
工业机器人调研报告

工业机器人调研报告一、引言工业机器人作为现代制造业中的重要角色,正逐渐改变着生产方式和产业格局。
为了深入了解工业机器人的发展现状、应用领域、技术特点以及未来趋势,我们进行了此次调研。
二、工业机器人的定义与分类工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,能自动执行工作,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。
按照结构形式,工业机器人可分为直角坐标型、圆柱坐标型、球坐标型、关节型等;按照应用领域,可分为焊接机器人、搬运机器人、装配机器人、喷涂机器人等。
三、工业机器人的发展历程工业机器人的发展可以追溯到上世纪 50 年代。
早期的工业机器人主要用于简单的重复性工作,功能较为单一。
随着计算机技术、传感器技术和控制技术的不断进步,工业机器人的性能和智能化水平得到了显著提升。
如今,工业机器人已经能够完成复杂的工艺操作,与人协作工作,并具备一定的自主决策能力。
四、工业机器人的应用领域(一)汽车制造业汽车生产线上的焊接、涂装、装配等环节广泛应用了工业机器人。
它们能够提高生产效率,保证产品质量的一致性,降低劳动强度和生产成本。
(二)电子制造业在电子产品的组装、测试、包装等过程中,工业机器人能够实现高精度、高速度的操作,满足电子行业对生产工艺的严格要求。
(三)食品和饮料行业工业机器人可以完成食品的分拣、包装、搬运等工作,提高生产的卫生标准和效率。
(四)物流行业仓储物流中的搬运、分拣、码垛等工作也越来越多地借助工业机器人来完成,提高了物流运作的效率和准确性。
五、工业机器人的技术特点(一)高精度工业机器人能够实现微米级甚至更高精度的操作,满足高端制造业对精度的要求。
(二)高速度快速完成各种动作,大大提高了生产效率。
(三)高可靠性能够在恶劣的工作环境下长时间稳定运行,减少故障停机时间。
(四)智能化通过配备各种传感器和智能算法,工业机器人能够感知环境、自主决策和优化工作路径。
六、工业机器人市场现状近年来,全球工业机器人市场呈现出快速增长的态势。
国内外工业机器人发展现状与趋势研究

国内外工业机器人发展现状与趋势研究作者:张红霞来源:《电子世界》2013年第12期【摘要】机器人的制造及应用水平,代表了一个国家的制造业水平,发展机器人产业应上升到国家战略高度。
机器人的广泛使用是我国从制造业大国走向制造业强国的重要手段和途径。
本文分析了现阶段国外工业机器人的应用、发展现状与趋势。
通过实例说明了目前我国工业机器人发展的现状和未来的发展趋势,中国先进工业机器人大批量生产制造时代到来。
【关键词】机器人;工业机器人;发展现状;发展趋势工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。
自从1962年美国研制出世界上第一台工业机器人以来,机器人技术及其产品发展很快,已成为柔性制造系统(FMS)、自动化工厂(FA)、计算机集成制造系统(CIMS)的自动化工具。
广泛采用工业机器人,不仅可提高产品的质量与产量,而且对保障人身安全,改善劳动环境,减轻劳动强度,提高劳动生产率,节约原材料消耗以及降低生产成本,有着十分重要的意义。
和计算机、网络技术一样,工业机器人的广泛应用正在日益改变着人类的生产和生活方式。
一、工业机器人的应用情况经过五十多年的发展,工业机器人已在越来越多的领域得到了应用。
在制造业中,尤其是在汽车产业中,工业机器人得到了广泛的应用。
如在毛坯制造、机械加工、焊接、热处理、表面涂覆、上下料、装配、检测及仓库堆垛等作业中,机器人都已逐步取代了人工作业。
随着工业机器人向更深更广方向的发展以及机器人智能化水平的提高,机器人的应用范周还在不断地扩大,已从汽车制造业推广到其他制造业,进而推广到机械加工行业、电子电气行业、橡胶及塑料工业、食品工业、木材与家具制造业等领域中。
在工业生产中,弧焊机器人、点焊机器人、分配机器人、装配机器人、喷漆机器人及搬运机器人等工业机器人都已被大量采用。
机器人正在为提高人类的生活质量发挥着重要的作用。
二、国内外工业机器人的发展现状1、国外工业机器人的发展现状在国外,工业机器人技术日趋成熟,已经成为一种标准设备被工业界广泛应用。
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试论工业机器人国内外发展现状与趋势发表时间:2016-05-24T14:01:30.360Z 来源:《电力设备》2016年第2期作者:孔玲爽陈颖超[导读] (湖南工业大学电气与信息工程学院湖南株洲 412007)机器人是人类发展高级阶段的高科技产物,工业机器人的诞生和机器人学的建立无疑是21 世纪人类科学技术的重大成就。
(湖南工业大学电气与信息工程学院湖南株洲 412007)摘要:机器人是人类发展高级阶段的高科技产物,工业机器人的诞生和机器人学的建立无疑是21 世纪人类科学技术的重大成就。
在国内,工业机器人市场竞争越来越激烈,中国制造业面临着与国际接轨、参与国际分工的巨大挑战,加快工业机器人技术的研究开发与生产是我们抓住这个历史机遇的主要途径。
本文结合国内外机器人发展的经验及近几年的动态,指出了我国工业机器人产业化发展的影响因素和实施策略,探讨了我国机器人发展的方向及策略。
关键词:工业机器人;自动化产业化;发展趋势工业机器人是综合了计算机科学技术、机械工程技术、电子工程技术、信息传感器技术、控制理论、机构学、人工智能学、仿生学等多学科而形成的高新技术。
在国外工业机器人技术日趋成熟,其己经成为一种标准设备而在工业自动化行业广泛应用,从而也形成了一批在国际上较有影响力的工业机器人公司,工业机器人技术的发展水平也成为一个国家工业自动化水平的重要标志。
工业机器人原理及分类20 世纪中期,随着计算机技术、自动化技术和原子能技术的发展,工业机器人开始在美国得到研究和发展,使其在工业生产中得以广泛使用。
工业机器人的最初出现是传统的机构学与近代电子技术相结合的产物,如今工业机器人是综合了多学科而形成的高新技术产物,是当代十分活跃的研究开发领域。
为了跟上社会进步、经济发展的步伐,工业机器人以不同的种类正逐步应用在到各行各业,对国民经济发展有着举足轻重的作用。
1. 1 工业机器人工作原理现代工业自动化领域中应用的各种操作机器人是目前工业机器人技术中最成熟的一类,这种工业机器人实质上是一类能根据预先将程序编制在存储装置中,然后操作程序自动重复执行,进行完全代替人工作业的自动化机器。
其系统构成如图1 所示。
由图1 可知,工业机器人构成是个闭环系统,通过运动控制器、伺服驱动器、机器人本体、传感器等部件可以完成人们需要的功能。
工厂中高性能通用型工业机器人一般采用关节型的机械结构,每个关节由独立的驱动电机控制,通过计算机对驱动单元的功率放大电路进行控制,实现机器人的运动控制操作。
其控制系统原理流程图如图2所示。
由图2 可知,关节型工业机器人的组成由人机界面(示教器)、伺服驱动器、运动控制器(下位机)、机器人本体等组成,通过机器人末端带不同的夹具来实现不同的功能。
示教器是对机器人状态的监控及发出运动指令部分,是人跟机器人信息交互的唯一窗口; 伺服驱动器是对伺服电机的控制,是机械手臂运动的动力源; 运动控制器是各个关节的位姿运算单元,正解和逆解程序的执行、运行都在其中计算; 机器人本体是执行机构,是实现要求功能的最直接部件。
1. 2 工业机器人分类随着科学技术的不断进步,我国工业机器人已经走上了自主研发阶段,这样标志着我国工业自动化走向了新的里程碑。
按照工业机器人的关键技术发展过程其可分为三代:第一代是示教再现机器人,主要由机器人本体、运动控制器和示教盒组成,操作过程比较简单。
第一代机器人使用示教盒在线示教编程,并保存示教信息。
当机器人自动运行时,由运动控制器解析并执行存储的示教程序,使机器人实现预定动作。
这类机器人通常采用点到点运动,连续轨迹再现的控制方法,可以完成直线和圆弧的连续轨迹运动,然而复杂曲线的运动则由多段圆弧和直线组合而成。
由于操作的容易性、可视性强,所以在当前工业中应用最多。
第二代是离线编程机器人,该机器人编程系统是采用离线式计算机实体模型仿真技术,首先建立起机器人及其工作环境的实体模型,再采用实际的正逆解算法,通过对实体模型的控制和操作,在离线的情况下进行路径规划,然后通过编程对实体模型进行三维动画仿真,以检验编程的正确性,最后将正确的代码传递给机器人控制柜,以控制机器人运动,完成了离线编程。
第三代是智能机器人,它除了具有第一代和第二代的特点以外可带有各种传感器,这类机器人对外界环境不但具有感觉能力,而且具有独立判断、记忆、推理和决策的能力,能适应外部对象、环境协调地工作,能完成更加复杂的动作。
在工作时通过传感器获得外部的信息,并进行信息反馈,然后灵活调整工作状态,保证在适应环境的情况下完成工作。
此机器人用在弧焊和搬运工作中较多。
在我国,由于机器人技术以及研发的落后,工业机器人主要应用在制造业,如汽车制造行业和工程机械行业,主要用于汽车及工程机械的喷涂、焊接及搬运岗位。
2 国外工业机器人发展早在1954 年美国乔治•德沃尔设计出第一台电子可编程序的工业机器人,并于1961 年发表了该项专利,1962 年美国通用汽车公司投入使用,标志着第一代机器人诞生。
从此,机器人开始成为人类生活中的现实,随后日本使工业机器人得到迅速的发展。
如今,日本已经成为世界上工业机器人产量和拥有量最多的国家。
20 世纪80 年代,世界工业生产技术上的高度自动化和集成化高速发展,同时也使工业机器人得到进一步发展,并在这个时期工业机器人对世界整个工业经济的发展起到了关键性作用。
目前,世界上工业机器人无论是从技术水平上还是从已装配的数量上都日趋成熟,优势集中在以日、美为代表的少数几个发达的工业化国家,已经成为一种标准设备被工业界广泛应用。
国际上成立的具有影响力的、著名的工业机器人公司主要分为日系和欧系,日系中主要有安川、OTC、松下、FANUC、不二越、川崎等公司的产品; 欧系中主要有德国的KUKA、CLOOS、瑞典的ABB、意大利的COMAU 及奥地利的IGM 公司。
工业机器人己成为柔性制造系统( FMS) 、计算机集成制造系统( CIMS) 、工厂自动化( FA) 的自动工具,据专家预测,工业机器人产业是继汽车、计算机之后出现的一种新的大型高技术产业。
2002 年至2004 年,根据联合国欧洲经济委员会( UNECE)和国际机器人联合会( IFR) 的统计,世界工业机器人市场前景看好,年增长率平均在10%左右。
2005年增长率达到创记录的30%,其中亚洲工业机器人增长幅度最为突出,高达45%。
2007 年,全球新安装工业机器人的数量将超过十万套。
世界主要行业占有工业机器人的比例如图3 所示。
全球现役工业机器人98 万台,过去的10 年工业机器人的技术水平取得了惊人的进步,传统的功能型的工业机器人已趋于成熟,各国科学家正在致力于研制具有完全自主能力的、拟人化的智能机器人。
机器人的价格降低约80%,现在仍继续下降,而欧美劳动力成本上涨了40%。
现役机器人的平均寿命在10 年以上,还可能高达15 年以上,它们还易于重新使用。
由于机器人及自动化成套装备对提高制造业自动化水平,提高产品质量、生产效率、增强企业市场竞争力和改善劳动条件等起到了重大的作用,加之成本大幅度降低和性能的高速提升,其增长速度较快。
在国际上,工业机器人技术在制造业应用范围越来越广阔,其标准化、模块化、智能化和网络化的程度也越来越高,功能越来越强,正向着成套技术和装备的方向发展,工业机器人自动化生产线成套装备己成为自动化装备的主流及未来的发展方向。
与此同时,随着工业机器人向更深更广的方向发展以及智能化水平的提高,工业机器人的应用已从传统制造业推广到其他制造业,进而推广到诸如采矿、农业、建筑、灾难救援等非制造行业,而且在国防军事、医疗卫生、生活服务等领域,机器人的应用也越来越多,如无人侦察机(飞行器) 、警备机器人、医疗机器人、家用服务机器人等均有应用实例。
机器人正在为提高人类的生活质量发挥着越来越重要的作用,己经成为世界各国抢占的高科技制高点。
3 国内工业机器人发展工业机器人技术正在以超乎人们所预料的速度向前发展,对机器人这一概念的理解及定义也在变化。
1984 年末著名科学家钱学森指出: “所谓机器人,就是指那些有特定功能的自动机,它是机电一体化的,具有人工智能因素的20 世纪80 年代高技术,是新技术革命的重要内容之一。
”据统计,我国工业机器人的需求量以每年30% 以上的速度增长。
我国工业机器人2005 年拥有量增至7 600 台,年销售额约为28. 7 亿元; 2010 年拥有量为17 300台,年销售额约为93. 1 亿元。
有关专家预测,根据发达国家产业发展与升级的历程和工业机器人产业化发展趋势,到2015 年中国工业机器人市场的容量约达十几万台套以上。
3. 1 国内工业机器人的发展现状我国工业机器人起步于20 世纪70 年代初期,经过30 多年的发展,大致可分为3 个阶段: 20 世纪70年代的萌芽期,80 年代的开发期,90 年代的实用化期。
在高新技术发展的推动下,随着改革开放方针的实施,我国工业机器人在工业自动化的发展进程中扮演着极其重要的角色。
为了迅速缩短与工业发达国家的差异,并在高起点的平台上发展我国自己的机器人工业,要积极吸收和利用国外已经成熟的机器人技术,并且要得到国家的重视和支持。
现在,我国从事机器人研发的单位有200 多家,专业从事机器人产业开发的企业有50 家以上。
在众多专家的建议和规划下,“七五”期间由机电部主持,中央各部委、中科院及地方科研院所和大学参加,国家投入相当资金,进行了工业机器人基础技术、基础元器件、几类工业机器人整机及应用工程的开发研究。
“九五”期间,在国家“863”高技术计划项目的支持下,沈阳新松机器人自动化股份有限公司、哈尔滨博实自动化设备有限责任公司、上海机电一体化工程公司、北京机械工业自动化所、四川绵阳思维焊接自动化设备有限公司等确立为智能机器人主题产业基地。
此外,还有上海富安工厂自动化公司、哈尔滨焊接研究所、国家机械局机械研究院及北京机电研究所、首钢莫托曼公司、安川北科公司、奇瑞汽车股份有限公司等都以其研发生产的特色机器人或应用工程项目而活跃在当今我国工业机器人市场上。
据统计,近几年国内厂家所生产的工业机器人有超过一半是提供给汽车行业。
可见,汽车工业的发展是近几年我国工业机器人增长的原动力之一。
近三年主要研发、生产及应用工业机器人单位的情况如表1 所示。
“十五”期间是中国工业机器人产业发展的一个关键转折点,市场需求也有一个井喷式的发展,需求量每年以15%—20%的速度增长。
如今,国内市场年需求量在3000 台左右,年销售额在20 亿元以上。
统计数据显示,中国市场上工业机器人总共拥有量近万台,占全球总量的0. 56%,国产工业机器人目前只要以国内市场应用为主,年出口量为100 台左右,年出口额为0. 2 亿以上。