机器人应用技术分析
机器人技术在农业领域中的应用分析

机器人技术在农业领域中的应用分析随着科技的不断发展,新的技术也在不断涌现,其中机器人技术正日渐成为农业领域中的一种趋势。
传统农业模式被机器视觉、人工智能、物联网等先进技术所改变,许多传统的农业环节正在被机器人技术所取代。
一、机器人技术在农业生产中的优势机器人技术已经被广泛应用在工业和服务领域,现在也正在进入农业领域。
与传统的农业方式相比,机器人技术的优点主要表现在以下几个方面:1.提高生产效率机器人在农业中的应用非常广泛,有些机器人可以完成人类难以完成甚至无法完成的工作,比如在高温或寒冷环境下工作、或是在垂直方向上工作等。
此外,机器人可以在不休息的情况下,高效地完成工作,从而大大提高了生产效率。
2.降低生产成本机器人技术还可以用于减少农业生产的成本。
因为机器人的工作成本只有一次性购买和维护成本,而一些传统生产方式需要长时间的劳力,耗材以及农业机械的维护费用等。
通过使用机器人,农民可以减少人工费用、提高资源利用率,从而大大降低生产成本。
3.提高农产品品质在传统农业中,因人工操作的限制和人类的误差,农产品的品质不能保证。
而机器人技术可以实现精准度高、一致度好、不易出错、统计准确的生产过程。
通过机器人技术去除不完美的产品,提高了品质和成品率。
二、机器人技术在农业领域中的应用1.自动化控制系统农业自动化控制系统是农业生产自动化的核心。
通过对环境参数的采集和控制,可以调节农业生产中的温度、湿度、光照、二氧化碳浓度、液位等环境因素。
以太阳能为能源,通过农业自动化控制系统可以实现作物种植的精确水、肥、温,全程无人化,从而提高农业生产效率,减少生产成本。
2.猪用机器人护理系统很多养殖户在繁殖期间经常需要在猪栏中进行饲喂、清洁等活动,这些工作不仅耗时,而且还会增加劳动强度、危险系数高。
通过猪用机器人护理系统,能够同步为每一只猪进行照看、记录、喂食以及记录猪的体重、生长速度等情况,减轻养殖户工作负担,提高猪的健康程度和生长量。
机器人应用与维护技术分析

机器人应用与维护技术分析机器人技术的发展,使得机器人的应用范围得到了极大的扩展,从生产制造、医疗卫生、军事安全、环境监测到家庭服务等各种领域,机器人都能发挥重要作用。
然而,机器人使用过程中也往往会遇到各种故障问题,这就需要有专门的维护技术来保障机器人的正常运行。
本文将从机器人应用和维护两个方面进行分析。
一、机器人应用1.生产制造领域在生产制造领域,机器人具有高效、精准、低廉、安全等特点,可以广泛应用于各种生产制造流程中。
例如,机器人可以用于装配、焊接、搬运、涂装等环节,大幅提升生产效率和制造精度,同时也能保证员工安全。
2.医疗卫生领域在医疗卫生领域,机器人可以发挥出非常重要的作用。
医疗机器人可以进行手术、诊断、治疗等操作,替代手工操作提高治疗效率和精度,同时也减少医疗事故发生的机率。
3.家庭服务领域近年来,机器人在家庭服务方面的应用也越来越多。
例如,智能扫地机器人、智能厨房机器人、智能服务机器人等都可以帮家庭成员完成各种繁琐、麻烦的家务。
二、机器人维护1.日常巡检机器人运行中经常出现电路故障,像马达问题、传感器问题和仪表问题等等。
因此,应该定期对机器人进行检查,如果发现问题应及时修复。
2.机器人故障排除如果出现故障,首先应做的是找到故障原因,并采取正确的故障处理方法。
一些常见的故障处理方法包括:更换故障部件、重新校正机器人、重新安装或升级机器人设备等。
3.润滑保养机器人的小零件往往需要加上一定的润滑油或涂上一定的涂层,以此防止失效或磨损。
这些润滑油和涂层需要定期维护和更换,保证机器人在使用中的顺畅和安全。
总之,机器人作为现代高科技的代表,无论在工业制造、医疗卫生、军事安全、环境检测还是家庭服务等领域,都扮演着越来越重要的角色,机器人的维护技术也应运而生。
通过不断提高机器人的技术水平和维护技术,我们可以更好地利用机器人的优势,为人们带来更便利和更高效的服务。
智能机器人的技术解析和应用案例

智能机器人的技术解析和应用案例随着技术的不断创新和发展,人工智能越来越成为我们生活中的热门话题。
智能机器人作为人工智能技术在实际应用中的一个重要方向,其研究和发展对未来的社会进步和发展具有重要的作用。
本文将从智能机器人的技术特点和应用案例两个方面来进行分析和详细论述。
一、智能机器人的技术特点智能机器人是一种集感知、决策、执行于一体的人工智能系统。
其最基本的构成是机械、电子、计算机、通信和传感技术的综合体现。
随着人工智能技术的不断提高和完善,智能机器人又不断发展出了一大批的新技术特点。
1. 感知技术。
智能机器人要能够自主完成各种操作,必须能够感知外界环境和自身状态,这也是其最基本的要求。
感知技术主要包括图像处理、语音识别、空间定位、自然交互等方面。
智能机器人的感知技术的主要难点在于如何对感知信息进行识别和分析,并通过计算机软件和硬件来实现对应的功能。
2. 计算智能技术。
计算智能技术是指智能机器人的计算和控制核心技术。
它主要包括模糊逻辑、神经网络、遗传算法等多种方法和技术,这些技术可以帮助智能机器人自主决策和执行任务。
其中,模糊逻辑技术能够使智能机器人进行模糊判断;神经网络技术可以使智能机器人学习和记忆,不断提高自身的决策和执行能力;遗传算法技术则可以用于进行优化和设计,使得智能机器人的性能达到最优化水平。
3. 操作执行技术。
操作执行技术是指智能机器人能够实现任务执行,并管理控制的系统。
这种技术主要包括运动控制、操作能力、动力和能源等要素,另外还包括机械设计、材料学、传感器技术、连续动力和机器人动力系统等多项技术。
二、智能机器人的应用案例智能机器人的应用范围十分广泛,主要应用场景包括制造业、医疗卫生、家庭服务、智能物流、智能农业、智能教育等领域。
下面我们将介绍几个智能机器人的应用案例。
1. 前后一体式手术机器人施行腹腔镜手术。
前后一体式手术机器人是国内首款通过临床应用的机器人手术系统。
它不仅能够完成腹腔镜手术,还可以实现纳米级的手术操作。
人工智能机器人技术应用可行性分析报告

人工智能机器人技术应用可行性分析报告一、引言随着科技的不断发展,人工智能技术在各个领域得到越来越广泛的应用。
机器人作为人工智能技术的重要应用形式,也受到了越来越多的关注。
本报告将对人工智能机器人技术应用的可行性进行分析,探讨其潜在的发展前景。
二、人工智能机器人技术的优势1. 智能化程度高:人工智能机器人通过深度学习、模式识别等技术,具备了较高的智能化水平,可以进行复杂的逻辑思考和决策。
2. 无感情因素干扰:相比人类,人工智能机器人在执行任务时不受感情因素干扰,能够更加客观、稳定地完成工作。
3. 提高工作效率:人工智能机器人可以24小时不间断地工作,且执行速度更快、准确度更高,可以大大提高生产效率。
4. 适应多种环境:人工智能机器人能够适应各种环境,包括高温、低温、有害气体环境等,可以胜任各类工作任务。
三、人工智能机器人技术应用的挑战1. 技术成本高:目前人工智能机器人技术仍处于发展阶段,开发和维护成本较高,对资金要求较大。
2. 安全风险:人工智能机器人在执行任务时存在一定的安全风险,需要进行严格的人机合作和安全监控。
3. 智能有限:虽然人工智能技术已经取得长足的发展,但人工智能机器人仍存在智能有限的问题,无法完全替代人类。
四、人工智能机器人技术应用的发展前景1. 工业制造:人工智能机器人在工业制造领域应用广泛,可以代替人类从事高强度、高精度的工作。
2. 物流与仓储:快递物流行业已经开始引入人工智能机器人,提升了物流效率和准确性。
3. 医疗保健:人工智能机器人在医疗保健领域有着巨大的应用潜力,可以辅助医生进行诊断和手术操作。
五、结论综合以上分析,人工智能机器人技术在各行各业都有着广阔的应用前景,但同时也面临着一些挑战和限制。
随着技术的不断发展和进步,相信人工智能机器人将在未来发挥越来越重要的作用,为人类社会带来更多的便利与效益。
机器人技术的应用分析

机器人技术的应用分析随着科技的不断发展,机器人技术已经逐渐走进了我们的生活。
从工业生产到军事领域再到家庭服务,机器人技术已经越来越多地应用于各个领域。
本文将探讨机器人技术的应用及其未来发展趋势。
一、工业生产工业生产中是机器人技术应用最为广泛的领域之一。
机器人的应用可以提高生产的效率和质量,同时也能降低生产成本。
例如,汽车制造业中的焊接、切割、涂装等工序都可以使用机器人自动化完成,从而减少了人力投入,提高了制品的一致性和质量。
此外,机器人技术还可以进行无人化生产。
无人化生产可以更有效地利用工厂空间和设备,提高生产效率,同时降低了生产环境中对员工的安全风险。
未来,随着技术的不断发展,无人化生产将越来越广泛地应用于各个领域。
二、医疗领域机器人还可以用于医疗卫生领域。
例如,手术机器人已经被广泛地应用于外科手术中,其操作精准度高、减少创伤、恢复时间短等优点,可以充分满足患者的需求。
此外,机器人还可以进行无人化护理、卫生保洁等工作,从而缓解医护人员的工作压力。
在疫情期间,机器人技术也得到了广泛的应用。
例如,可以使用机器人来进行药品的分发、医疗垃圾的消毒等工作,从而避免了人员交叉感染的风险。
三、家庭服务机器人技术的应用还包括家庭服务领域。
例如,智能清洁机器人可以帮助家庭完成清洁工作,让人们更加轻松舒适地度过生活。
智能家居系统可以实现智能调控,让家庭生活更加便捷。
此外,还有一些机器人可以辅助老人和残障人士生活。
例如,智能助力独轮车和助步器可以帮助老人和残障人士更加独立地进行日常活动。
四、未来发展趋势未来,机器人技术将更加广泛地应用于人们的日常生活中。
在工业生产领域,机器人将更加自动化、智能化,实现更加高效率和高产值的生产过程。
在医疗卫生领域,机器人将进一步发展,实现更加精准、高效的医疗服务;在家庭服务领域,机器人将更多地涉及到人机交互、智能调控等方面,实现更加智能、便捷的生活环境。
总之,机器人技术的应用将带来更加便捷、高效、安全的生活体验,未来机器人技术的发展前景不可限量。
机器人技术应用场景分析

机器人技术应用场景分析现在随着科技的发展和进步,机器人技术得到了广泛的应用,并成为了改变未来生活方式的重要方式之一。
在工业、农业、家庭等领域都已经开始应用机器人技术,它的应用场景越来越广泛。
本文将从几个方面分析机器人技术的应用场景。
一、工业应用场景在工业生产方面,机器人技术已经开始广泛应用。
由于机器人可以在重复的、单调的任务中工作,相对于人类换班用功,机器人的效率更高,可以降低人力成本,推动工厂整体效率的提高。
此外,机器人还能在一些危险作业环境下代替人类工作,如在危险环境中进行拆除、清理和维修工作,避免了工人遭受伤害的风险。
例如,自动化喷漆机器人,这种机器人可以在气压和温度稳定的情况下,实现一致的、高效的喷漆效果,而人类往往不能达到机器人的这种精准度。
此外,机器人不会疲劳,可以进行长时间的工作,能够保持连续性和稳定性。
二、农业应用场景在农业领域,机器人技术的应用也越来越广泛。
相对于传统农业方式,机器人技术的应用可以更好地提高作业效率,减少物种损失。
例如,可以通过无人机遥感技术,对农田进行遥感测量、实时观测和预测,从而提高农业生产的质量和效益;同时,机器人设备也可以用于深翻和松压土壤、施肥、草药割草等工作,提高耕作质量,减少人力投入;而人工收割在收获季节会面临大量的工作,如果用机器人代替就会减少人工投入。
机器人会在不断的运行中不会感觉疲惫,可以在相同的时间内,完成更多的劳动力投入的工作。
三、家居应用场景随着人们生活水平的提高和社会进步,越来越多的家庭需要机器人来帮助处理一些家务事,机器人在家庭服务方面的应用可以更好地为人们打造一个智能家居环境。
例如,智能吸尘器或扫地机器人,能够自动清扫地毯、地板等,让家庭清洁变的更加轻松和方便;智能灯泡可以根据不同的时段和环境进行亮度和颜色的调节,让房间氛围更舒适;智能音箱通过人工智能、语音识别等技术,能够精准识别人类的语音并进行互动,为家庭带来更多的便捷和快乐。
机器人技术的发展趋势及其应用前景分析

机器人技术的发展趋势及其应用前景分析随着科技的不断进步,机器人技术发展日新月异,迅速地走到了现代生活的前列。
机器人技术应用于各个领域,不仅提高了工作效率,而且也为人们带来了更多的福利和价值。
本文将从机器人技术的发展趋势、机器人在商业应用、医疗、工业等领域的应用前景展开分析。
一、机器人技术的发展趋势机器人技术的应用领域在不断地扩大,不断地取得进步。
在机器人技术的发展过程中,主要有以下几个方面的发展趋势:1. 智能化趋势随着人工智能的研究和发展,智能化将持续成为机器人技术的发展趋势。
越来越多的机器人拥有了自主思考、分析和决策的能力,极大地增强了机器人的应用范围和效率。
2. 多功能性趋势在现代化的生产及社会生活中,需要不同种类、不同功能的机器人协同工作。
在这一背景下,多功能化也成为机器人技术的重要发展趋势,大幅度提高了机器人的应用效果。
3. 低成本趋势低成本的机器人将成为未来发展的重点,这不仅有助于机器人技术的普及,而且也能够扩大机器人应用的市场规模,从而提高机器人在社会生产和生活中的作用。
二、机器人在商业应用领域中的应用前景随着全球经济的发展,各种商品竞争愈发激烈,利润空间也愈发小。
为了提高商品质量和生产效率,许多企业已经开始意识到机器人在商业应用领域中的优势,逐步采用机器人代替传统的生产模式。
1. 零售业中的应用视频监控、机器人导购、自动收银、无人售货等机器人的应用正在零售业中逐步发展起来,极大地提高了客流量和订单额,增强了店面的人气和竞争力,这显示出了机器人在零售业中的重要应用前景。
2. 物流业中的应用机器人的应用也逐渐应用于物流业。
在未来,机器人将能够自动化地完成很多物流业务,比如在物流及仓储中,通过使用机器人、智能电子标签等技术,使得物流与仓储系统变得更加高效化。
三、机器人在医疗领域中的应用前景1. 机器人治疗机器人治疗已经成为医疗领域中罕见的技术,可以在较小的手术切口下完成较复杂的手术,麻醉时间、术中出血量都得到控制。
机器人技术的发展及应用现状分析

机器人技术的发展及应用现状分析随着科技的不断进步,机器人技术已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。
今天,机器人已经在各个领域得到了广泛的应用,包括制造业、医疗保健、家庭服务等等。
然而,机器人技术仍然有着巨大的发展潜力,未来机器人将会有更加广泛的应用,可以帮助人们更好地完成各种任务,让我们一起来看看机器人技术的发展及应用现状分析吧。
一、机器人技术的发展历程机器人技术的发展历程可以追溯到20世纪50年代初期。
当时,人们开始尝试制造出一种能够自主移动和执行任务的机器人。
随着科技的不断进步,机器人技术的发展也日趋成熟。
目前,机器人已经可以完成各种任务,包括制造、农业、医疗、教育和家庭服务等等。
二、机器人技术的应用现状1. 制造业机器人技术已经成为制造业中不可或缺的一部分。
并且,机器人在制造业中的应用越来越广泛。
比如在汽车工业中,机器人可以完成各种任务,例如组装、喷漆和焊接等等。
通过使用机器人,制造商可以自动化生产过程,从而提高生产效率和质量。
2. 医疗保健机器人技术的应用不仅局限于制造业,在医疗保健领域中也有着广泛的应用。
比如,机器人手术已经在许多国家中得到了广泛应用。
通过使用机器人进行手术,可以减少手术时间和伤口,还可以减少手术风险。
3. 家庭服务最近几年,机器人在家庭服务领域中也有着广泛的应用。
比如,机器人可以帮助人们扫地、擦地和洗衣服等等,从而减轻人们的家务负担。
另外,一些家用机器人还可以成为虚拟助手,为人们提供各种信息和服务。
三、机器人技术的未来未来机器人技术将会有更广泛的应用,可以帮助人们更好地完成各种任务。
以下是一些机器人技术的未来趋势:1. 机器人自主决策未来,机器人将会具备更强的自主决策能力。
通过使用人工智能技术,机器人可以根据外部环境或者任务的要求自主地调整自己的工作方式。
这样,机器人可以更加灵活地适应各种工作场景。
2. 机器人的智能化未来,机器人将会逐渐智能化。
通过使用深度学习和神经网络等技术,机器人可以学习和理解人类语言,从而更好地与人类进行交互。
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2014年12月(下)机器人应用技术分析石红梅(北京信息职业技术学院专业部,北京市100070)[摘要]机器人的应用领域十分广泛,包括工业生产、海空探索、康复和军事等。
此外,机器人已逐渐在医院、家庭和一些服务行业获得应用,并且已经进入高校的课堂。
根据其功能可分为工业机器人、服务机器人、探索机器人和军事机器人。
机器人核心技术的应用围绕基本结构优化与技术参数的提高。
本文先将机器人的技术参数进行简单描述,对其主要知识基础与技术要求做了简单的论述,其应用的核心技术是目前国际各大企业关注的问题。
[关键词]机器人;控制器;伺服系统;核心机器人是“一种装备有记忆装置和末端执行装置的、能够完成各种移动来代替人类劳动的通用机器”。
它又分为以下两种情况来定义:工业机器人是“一种能够执行与人的上肢类似动作的多功能机器”;如图1所示。
智能机器人是“一种具有感觉和识别能力,并能够控制自身行为的机器”。
如图2所示。
1工业机器人基本结构及技术参数1.1工业机器人基本结构从机械结构上,可以分为串联和并列机器人,目前广泛应用的是串联通用机器人。
串联通用机器人一般由手臂、手腕组成。
机器人手臂具有3个自由度(运动坐标轴),机器人作业空间由手臂运动范围决定。
手腕是机器人工具(如焊枪、喷嘴、机加工刀具、夹爪)与主构架的连接机构,它具有3个自由度。
如图1所示。
图1串联通用机器人图2智能机器人从机器人系统整体来看,分为控制器(包括示教器)、伺服驱动系统、机构、测量及传感器。
其中控制器,用于控制机器人各运动部件的位置、速度和加速度,使机器人手爪或机器人工具的中心点以给定的速度沿着给定轨迹到达目标点。
控制器是机器人的大脑,其性能和功能直接决定了机器人的整体能力。
驱动系统,为机器人各运动部件提供力、力矩、速度、加速度。
驱动系统是机器人的肌肉,其质量、驱动能力、响应速度、稳定性,直接决定了机器人的运动能力。
目前国产工业机器人,绝大多数使用日本品牌的伺服驱动系统,如松下、安川、三菱、三洋、富士等。
测量系统,用于机器人运动部件的位移、速度和加速度的测量以及工作对象的测量,如工件及其位置的识别,障碍物的识别,抓举工件的重量是否过载等。
通常机器人自身运动部件及工件重量的测量,使用伺服驱动系统提供的位置及电流信息,工件位置、障碍物识别等使用机器视觉等外接的测量设备。
1.2工业机器人技术参数1.2.1自由度数和类型自由度(DOF)是指机器人所具有的独立坐标轴运动的数目。
自由度越多就越灵活,但结构也越复杂。
机器人的自由度要根据其用途设计,一般在3 ̄6个之间。
如果小于3个,不能称为机器人。
大于6个的自由度称为冗余自由度(空间位姿只有6个参数)。
冗余自由度能使机器人避开障碍物和改善机器人的动力性能。
设计人类的手臂共有7个自由度。
类型指的是所设计的关节属于转动关节还是移动关节。
1.2.2结构形式结构形式指机器人运动链的形式,包括并联、串联、混合形式,决定了机器人适应的行业。
串联结构优点是工作范围大,缺点是最大速度和刚度较差。
并联结构优点是速度和刚度很好,但是工作范围小。
1.2.3运动范围运动范围指机器人关节的运动范围,决定了工作空间的大小。
由于末端执行器的形状和尺寸是多种多样的,为真实反映机器人的特征参数,故工作空间是指不安装末端执行器时的工作区域。
工作空间的大小不仅与机器人各连杆的尺寸有关,而且与机器人的总体结构形式有关。
工作空间的形状和大小是十分重要的,机器人在执行某作业时可能会因存在手部不能到达的盲区而不能完成任务。
1.2.4最大速度最大速度指机器人关节或末端操作器的最高运动速度,决定了机器人的最大效率。
有的厂家指工业机器人主要自由度上最大的稳定速度,有的厂家指手臂末端最大的合成速度,对此通常都会在技术参数中加以说明。
最大工作速度愈高,其工作效率愈高。
1.2.5负载能力负载能力指机器人在一定精度和运动条件下所能承担的最大负载,是决定机器人成本的主要参数。
承载能力是指机器人在作业范围内的任何位姿上所能承受的最大质量。
承载能力不仅取决于负载的质量,而且与机器人运行的速度和加速度的大小和方向有关。
为保证安全,通常将承载能力这一技术指标确定为高速运行时的承载能力。
1.2.6重复定位精度重复定位精度指机器人经过多次循环运动后,到达空间同一位置和姿态的最大误差范围。
重复定位精度是指在同一环境、同一条件、同一目标动作、同一命令之下,机器人连续重复运动若干次时,其位置的分散情况,是关于精度的统计数据。
因重复定位精度不受工作载荷变化的影响,故通常用重复定位精度这一指标作为衡量示教-再现工业机器人水平的重要指标。
1.2.7控制方式控制方式指机器人运动控制的方式,如示教再现、点位控制、或轨迹控制,是机器人控制器的基本指标。
1.2.8驱动方式驱动方式指机器人是采用液压、气动、交流电机或步进电机控制等,目前先进的工业机器人通常采用交流电机驱动。
2机器人技术涉及的基本知识机器人技术所涉及的基本知识范围广,归纳起来包括以下几个学科:1)工程力学(理论力学、材料力学)。
2)高等代数(线性代数、矩阵分析)。
14TECHNOLOGY WIND3)线性控制理论(自控原理、现代控制理论)。
4)机械工程(机械原理、机械设计、制造技术):涉及机器人的机械部分,主要包括机械构件、减速器及其零件的选择、设计、加工、装配,还包括与工艺有关的手爪的设计。
5)电子工程(电路分析、数电模电、微机原理):涉及机器人的电控部分,主要包括控制器、示教器的设计、制、造调试,还包括生产线相关工艺软件的设计。
6)机电工程(电机与拖动、机电一体化技术):涉及机器人的驱动部分,主要包括伺服驱动器及伺服电机的设计、制造、调试,还包括传感器相关部分。
7)机器人学:机器人运动学,微分运动学,静力与变形,动力学,机器人运动规划,机器人控制。
3机器人软件开发机器人软件开发分为三个层次:底层软件,面对的是赤裸的控制器电路硬件,目的是实现独立于行业应用的控制器功能,即通常说的控制器开发;中间层软件,面对的开放的底层软件,目的是针对某个行业应用进行功能、界面的优化,即通常说的二次开发;应用层软件,面对的控制器软件环境,目的是实现某个行业应用,即通常说的应用开发。
3.1底层通常由C语言和汇编语言编写,需要大量的软硬件知识。
涉及正解逆解、插补、加减速控制、PL算法、微段算法、反馈闭环算法、指令编辑、指令译码、宏语言解释、PLC译码、PLC执行、界面设计、网络通信等等,可以统称为运动控制。
因为涉及大量硬件信息,通常由控制器生产方负责,其他人不能也无法编写。
3.2中间层一般指基于底层开发的,使用C语言或类似的中高级语言编写的,面向某个行业应用的软件。
比较典型的是控制器的二次开发和基于类似ROS环境的开发。
根据开放程度和底层提供功能程度的不同,涉及界面、底层软件间协调、网络通信等。
3.3应用层通常指使用特定机器人语言编写的,运行于控制器软件之上的软件。
通常面向某个具体应用,重点解决工艺、系统集成等问题。
应用层软件的执行环境由控制器生产方提供,是通用机器人控制器必须提供的功能。
4机器人应用现状4.1国内应用现状我国工业机器人的需求量将以每年30%以上的速度增长。
2012年中国工业机器人销量为2.7万台,同比增长17%,中国工业机器人的市场需求会在2014年开始爆发。
从绝对数量上看,中国的机器人数量仅为日本的18%、德国的35%;在汽车产业,每万名工人中机器人数量只有90台,而日本有1600多台,美国有800多台。
工业机器人应用从单台机器人单元向使用机器人的生产线方向发展。
由于工业生产所用的机器人大多数是在生产线上使用,组成机器人化的生产系统,单台机器人很少使用。
并且一般企业都不具备将机器人集成到生产系统的能力,因此对机器人的需求也就转化为对机器人及其自动化成套装备的需求。
4.2国外应用现状公认机器人产业是继汽车、计算机之后出现的新的大型高技术产业。
发展速度加快。
据国际机器人联合会(IFR)统计,从20世纪下半叶起,世界工业机器人产业一直保持着稳步增长的良好势头。
进入90年代,机器人产品发展速度加快,年增长率平均在10%左右,2000年增长率上升到15%。
目前机器人已广泛应用于各行各业,并且在向更多行业迈进。
包括焊接、装配、搬运、加工、喷涂、码垛等复杂作业。
目前,全球现役工业机器人108万台。
过去10年,机器人的价格降低约80%,还在继续下降,而欧美劳动力成本上涨了50%。
出传统的工业领域外,还进入家政服务、农业、军事等领域,其中扫地机器人已经售出100万台以上。
工业机器人应用以生产线为主。
机器人应用有两种模式:一种是单台机器人工作单元,另一种是使用机器人的生产线。
后者在国外已经成为机器人应用的主要方式。
以机器人为核心的自动化生产线适应了现代制造业多品种、少批量的柔性生产发展方向,具有广阔的市场发展前景和强劲生命力。
在发达国家,机器人自动化生产线已形成一个巨大的产业,年市场容量约为2000亿美元。
5工业机器人核心技术及面临的主要问题机器人核心技术,主要指工业机器人的核心部件,则包括控制系统、伺服系统、减速器三部分。
减速器一直是国际大品牌保持竞争优势的有力武器之一,减速器仅占据大品牌工业机器人单体成本约六分之一,国产工业机器人减速器占其制造成本的比例依然接近三分之一。
本土生产的工业机器人原材料成本构成中,减速机占据40%,伺服系统占据30%,控制器占据15%,其他占据15%。
伺服系统在电控系统中的成本比例很高,且随着机器人负载的提高,比例直线上升。
目前国产伺服系统存在着功率密度低、可靠性差的缺点,推广受到极大限制。
控制器是电控系统的核心,目前我国已有多家从事控制器开发生产的企业,但是功能、性能等总体技术水平与国外仍有较大差距。
在三个核心部件中,控制器是国产品牌占有率最高的,相对技术比较成熟,而其它两项则需要我们更加加快技术进步的速度。
6结论最后,我想引用习总书记在两院院士大会上的讲话最为结束,他说,“机器人革命”有望成为“第三次工业革命”的一个切入点和重要增长点,将影响全球制造业格局,而且我国将成为全球最大的机器人市场。
机器人是“制造业皇冠顶端的明珠”,其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。
对于职业院校来说,机器人技术的研究与应用才刚刚起步,我们作为理工科,机器人的核心技术是有的,只是在技术精尖,技术融合方面比较欠缺,我们应该发展机器人专业,对机器人技术领域进行进一步研究。
[参考文献][1]张玫.机器人技术.机械工业出版社,2012.[2]郭洪红.工业机器人技术.西安电子科技大学出版社,2012.科技前沿15。