周蕓霞

摘要： 機(jī)器人于上個(gè)世紀(jì)六十年代問(wèn)世，多年來(lái)，經(jīng)過(guò)許多科學(xué)家的研究與實(shí)踐，獲得了很大的發(fā)展，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。其中，工業(yè)機(jī)器人因?yàn)榫哂行矢叨夷芴岣呱a(chǎn)過(guò)程中的安全性等優(yōu)點(diǎn)，在我國(guó)許多行業(yè)尤其是勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。本文在對(duì)工業(yè)機(jī)器人的各個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析后，對(duì)我國(guó)各個(gè)行業(yè)中工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的典型案例及工業(yè)機(jī)器人未來(lái)可能應(yīng)用的范圍進(jìn)行了討論。

關(guān)鍵詞： 工業(yè)機(jī)器人;典型應(yīng)用;技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)： TP242.2??? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A??? 文章編號(hào)： 1672-9129（2018）09-0128-02

Abstract：? robot was invented in the 1960s. Over the years， it has been greatly developed through the research and practice of many scientists and has been widely used in various fields. Among them， industrial robots have been widely used in many industries in China， especially in labor-intensive industries， because of their advantages of high efficiency and improved safety in production process. After analyzing the system structure of industrial robot， this paper discusses the typical cases of industrial robot application in various industries in China and the possible application scope of industrial robot in the future.

Key words：?? industrial robot;Typical applications;technology

引言：我國(guó)在過(guò)去的幾十年間因?yàn)榻邮樟税l(fā)達(dá)國(guó)家大量的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移且勞動(dòng)力充足、價(jià)格低廉，制造業(yè)迅速發(fā)展，成為了“世界工廠”。但是隨著人口紅利的消失，我國(guó)勞動(dòng)力成本逐漸上升，相比于其他國(guó)家在生產(chǎn)成本方面的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)不是很明顯了，再加上現(xiàn)在發(fā)達(dá)國(guó)家試圖通過(guò)制造業(yè)的回歸改善國(guó)內(nèi)就業(yè)、經(jīng)濟(jì)等形勢(shì)，我國(guó)制造業(yè)尤其是勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)正面臨著巨大的挑戰(zhàn)。為了應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，國(guó)內(nèi)許多行業(yè)都積極用工業(yè)機(jī)器人來(lái)逐步替換人工作業(yè)方式，以達(dá)到效率的提升和成本的下降。

1 工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的探討

1.1工業(yè)機(jī)器人概念。美國(guó)機(jī)器人協(xié)會(huì)將工業(yè)機(jī)器人定義為：用于處理機(jī)械零件或工件的可編程多功能器械，或可通過(guò)更改程序執(zhí)行各種任務(wù)的特殊機(jī)械裝置[1]。

1.2工業(yè)機(jī)器人構(gòu)成。一般來(lái)說(shuō)，工業(yè)機(jī)器人由機(jī)械部分、傳感部分、控制部分3大部分構(gòu)成，三大部分又可以細(xì)分為機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、感知系統(tǒng)、機(jī)器人-環(huán)境交互系統(tǒng)、人機(jī)交互系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等6個(gè)子系統(tǒng)。

2 工業(yè)機(jī)器人典型應(yīng)用情況的探討

我國(guó)是一個(gè)工業(yè)生產(chǎn)大國(guó)，為了提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)過(guò)程中的安全性，各種類(lèi)型的工業(yè)機(jī)器人在我國(guó)各行各業(yè)得到了廣泛應(yīng)用，為我國(guó)工業(yè)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。工業(yè)機(jī)器人的種類(lèi)分為很多種，下面舉例說(shuō)明：

2.1激光加工機(jī)器人。激光加工機(jī)器人是一種用于對(duì)工件進(jìn)行激光加工的機(jī)器人技術(shù)，利用離線方式編程或示教盒對(duì)激光機(jī)器人進(jìn)行控制，使其自動(dòng)檢測(cè)加工工件并對(duì)其進(jìn)行具體加工。無(wú)論是對(duì)工件進(jìn)行表面處理，還是進(jìn)行磨具修復(fù)，或者是打孔，激光加工機(jī)器人都可以很好的完成。例如，大眾、通用等大型汽車(chē)公司在汽車(chē)制造過(guò)程中大量應(yīng)用激光加工機(jī)器人來(lái)進(jìn)行車(chē)身切割，由于激光切割的效率性及高質(zhì)量，極大的滿(mǎn)足了各種客戶(hù)的多樣化需求。

2.2裝配機(jī)器人。裝配機(jī)器人可以與其他系統(tǒng)進(jìn)行配套使用，而且具有精度高和柔順性好等特點(diǎn)，經(jīng)常被作為核心設(shè)備應(yīng)用于柔性自動(dòng)化裝配系統(tǒng)中，幫助廠家進(jìn)行高效、高質(zhì)量的裝配工作。例如在手機(jī)及其他各種電器的裝配工作中經(jīng)?？梢钥吹窖b配機(jī)器人對(duì)各類(lèi)組件進(jìn)行裝配，不僅裝配的效率和質(zhì)量較高，廠家還可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況對(duì)裝配速率進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)控。

2.3噴涂機(jī)器人。噴涂工作會(huì)給人體帶來(lái)許多健康方面的問(wèn)題，而且噴涂工作往往強(qiáng)度較高，而機(jī)器人不僅不用擔(dān)心健康問(wèn)題，工作效率還很高。所以，現(xiàn)在家具制作、搪瓷、汽車(chē)等行業(yè)往往會(huì)利用噴涂機(jī)器人來(lái)進(jìn)行噴涂作業(yè)。而且采用密封設(shè)計(jì)手段制造的關(guān)節(jié)型噴涂機(jī)器人自由度很高，運(yùn)行十分靈活，經(jīng)常被用于復(fù)雜的噴涂作業(yè)中。例如，2018年5月份，國(guó)家電網(wǎng)甘肅平?jīng)龇止驹诖罹€的過(guò)程中，首次使用噴涂機(jī)器人進(jìn)行絕緣材料的噴涂，在此過(guò)程中，噴涂機(jī)器人攜帶絕緣材料沿著電纜以每分鐘兩米的速度完成噴涂作業(yè)。

2.4搬運(yùn)機(jī)器人。搬運(yùn)機(jī)器人在計(jì)算機(jī)的控制下具有移動(dòng)、導(dǎo)航、傳感器控制等功能，能夠準(zhǔn)確、穩(wěn)定地將貨物快速運(yùn)送到目的地，在食品、醫(yī)療、紡織、煙草等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。而且，由于科技的進(jìn)步，搬運(yùn)機(jī)器人現(xiàn)在還常常在快遞行業(yè)、機(jī)場(chǎng)等進(jìn)行分揀和運(yùn)輸工作。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，搬運(yùn)機(jī)器人的各項(xiàng)性能都在不斷提升，在未來(lái)將會(huì)得到更為廣泛的應(yīng)用 [2]。

3 工業(yè)機(jī)器人未來(lái)應(yīng)用情況探討

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人也將不斷發(fā)展，在越來(lái)越多的領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。下面舉例說(shuō)明工業(yè)機(jī)器人在未來(lái)可能會(huì)被應(yīng)用的領(lǐng)域：

3.1醫(yī)用機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人具有穩(wěn)定性、續(xù)航性、精確性強(qiáng)等特點(diǎn)，在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用在不久后或可以實(shí)現(xiàn)。比如說(shuō)外科手術(shù)方面，可以利用計(jì)算機(jī)或外科醫(yī)生來(lái)進(jìn)行主導(dǎo)，控制機(jī)器人進(jìn)行手術(shù)，或者隨著科技的發(fā)展醫(yī)用機(jī)器人產(chǎn)生智能后，可擺脫對(duì)人的依賴(lài)，依靠數(shù)據(jù)庫(kù)等利用自身的優(yōu)勢(shì)自主進(jìn)行手術(shù)，或許還可以比外科醫(yī)生更高效、更安全。

3.2水下機(jī)器人。未來(lái)工業(yè)機(jī)器人或許可以被應(yīng)用于復(fù)雜的水下環(huán)境，進(jìn)行能源勘探、地形勘探、沉船打撈、水下救援等活動(dòng)，比如說(shuō)在沉船打撈方面，由于海上復(fù)雜的情況，海底存在著許多沉船，這些沉船大多數(shù)具有很高的價(jià)值，我們可以利用水下探測(cè)機(jī)器人去沉船多發(fā)地進(jìn)行探測(cè)，探測(cè)到結(jié)果之后將打撈機(jī)器人派遣去打撈，這樣，不僅可以極大提高沉船打撈的效率，還可以節(jié)約大量人力成本及減少傷亡損失等。

結(jié)語(yǔ)：由于人口眾多及制造業(yè)的不斷發(fā)展，我國(guó)目前已經(jīng)成為世界上最大的工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)，但是巨大的市場(chǎng)利潤(rùn)大多數(shù)都被國(guó)外廠商所攫取，他們憑借著專(zhuān)利技術(shù)控制著工業(yè)機(jī)器人的價(jià)格，賺取了巨額利潤(rùn)。因此，我國(guó)應(yīng)該加大在工業(yè)機(jī)器人研發(fā)領(lǐng)域的投入力度，改善面臨的不利狀況，利用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工業(yè)機(jī)器人完成效率的提升和成本的下降，促使產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，并力爭(zhēng)在未來(lái)工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用中占據(jù)主導(dǎo)地位。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐方.工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展[J].機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用，2007，30（5）：2-4.

[2]譚景春.工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及其典型應(yīng)用分析[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2017（14）：115-116.