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工业机器人的应用趋势

【摘要】:工业机器人主要被应用在以下3种场合:环境恶劣或有危险的场合。某些场合因为空间狭小、环境真空等原因,只能采用工业机器人进行作业,如卫星的回收、地底环境监测等。由此可见,在智能制造体系中,工业机器人是支撑整个系统有序运作必不可少的关键硬件。工业机器人作为智能装备智能化的代表,是智能制造的基石,也是智能制造的重点方向。

工业机器人主要被应用在以下3种场合:

(1)环境恶劣或有危险的场合。某些领域的作业因有害健康或有生命危险等因素而不适于人工操作,必须用工业机器人完成,如核污染、有辐射、高温高热等环境。

(2)特殊作业场合。某些场合因为空间狭小、环境真空等原因,只能采用工业机器人进行作业,如卫星的回收、地底环境监测等。

(3)自动化生产领域。某些高复杂性、高强度、高精度操作的作业,使用全年无休的工业机器人,可以有效降低人工成本,降低故障率,提升工作效率。

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,工业机器人的应用范围在不断扩大,在国防军事医疗卫生等领域的应用也越来越多,如无人侦察机、警备机器人、医疗机器人等。

工业机器人技术涉及的学科相当广泛,但是归纳起来是机械学和微电子学的结合,也就是机电一体化技术。新型的智能机器人不仅具有获取外部环境信息的各种传感器,而且还具有记忆能力、语言理解能力、图像识别能力和推理判断能力,这些都和微电子技术的应用,特别是计算机技术的应用密切相关。因此,机器人技术的发展必将带动其他技术的发展,机器人技术的发展和应用水平也可以验证一个国家科学技术和工业技术的发展水平。

随着微电子技术的发展,各种视觉、力学、位置、速度和加速度等传感器技术与工业机器人控制系统的结合,工业机器人的性能、适应性和安全性得到了前所未有的提升,而单机价格却不断下降。工业机器人以其稳定、高效、低故障率等众多优势越来越多地取代人工劳动,成为现在和未来加工制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业。

在2015年举办的北京国际工业智能及自动化展会上,来自各国的近200家自动化企业,向参观者展示了各种自动化生产线及工业机器人的成功案例;同年10月在深圳国际自动化及机器人展览会上,来自工业4.0产业联盟的十几家企业,集中展示了智慧工厂整体解决方案和真正的无人工厂实例。在这些应用实例中,自动生产线上的机器人不仅具备娴熟的装配技艺,相互之间还可以“沟通”——如果前一台机器人的装配速度提高,它会通知后一台机器人提前做好准备。不仅如此,这些机器人之间的相互沟通和配合,使它们可以脱离人工控制而完成生产任务。

由此可见,在智能制造体系中,工业机器人是支撑整个系统有序运作必不可少的关键硬件。工业机器人作为智能装备智能化的代表,是智能制造的基石,也是智能制造的重点方向。