左培良 梁春光 黃雷

摘 要：經(jīng)濟化進程的實際發(fā)展中，國內(nèi)工業(yè)的發(fā)展逐漸實現(xiàn)轉(zhuǎn)型，工業(yè)自動化的水平不斷提升，先進的設(shè)備以及技術(shù)的應(yīng)用逐漸變得廣泛，工業(yè)機器人在國內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)中是非常關(guān)鍵是設(shè)備，作為典型的高科技產(chǎn)品，工業(yè)機器人的發(fā)展水平體現(xiàn)出國家工業(yè)的整體水平，也關(guān)系到國家工業(yè)的整體發(fā)展。

關(guān)鍵詞：工業(yè)機器人；關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.08.035

0 前言

本世紀以來國內(nèi)的老齡化速度不斷加快，勞動力成本不斷提升，制造業(yè)無法繼續(xù)依賴人口紅利，這種局面下周邊國家的制造業(yè)不斷發(fā)展，包括越南以及印度等國制造業(yè)的迅速發(fā)展，讓國內(nèi)工業(yè)人力成本不再具備明顯的優(yōu)勢，這種局面下國內(nèi)工業(yè)需要實現(xiàn)快速的轉(zhuǎn)型，保持制造業(yè)的發(fā)展優(yōu)勢地位，如今來看制造業(yè)的實際發(fā)展面臨諸多的機遇和挑戰(zhàn)，工業(yè)機器人在制造業(yè)升級轉(zhuǎn)型中是重要的力量，加強對工業(yè)機器人的研發(fā)以及應(yīng)用，是國內(nèi)制造業(yè)的主要發(fā)展方向。

1 工業(yè)機器人的關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展趨勢

1.1 新材料技術(shù)

工業(yè)機器人的諸多部件需要具備極強的耐磨性，高剛性也是工業(yè)機器人材質(zhì)要具備的特點，這樣工業(yè)機器人的操作才會保持足夠的精度和質(zhì)量，工業(yè)機器人的制造材料要面臨著極高的要求，尤其是材料化學元、金相組織等方面的控制。新材料技術(shù)在工業(yè)機器人的實際發(fā)展中是重要的技術(shù)發(fā)展方向。也是提升工業(yè)機器人整體生產(chǎn)水平的一種途徑[1]。

1.2 人工智能技術(shù)

智能化以及擬人化作業(yè)也是現(xiàn)階段工業(yè)機器人的主要發(fā)展方向，讓工業(yè)機器人滿足生產(chǎn)流水線的實際生產(chǎn)需要。如今來看人工智能是先進科技的代表，開發(fā)和拓展人的智能，是一種非常重要的技術(shù)領(lǐng)域。如今來看人工智能在諸多的領(lǐng)域得到了應(yīng)用[2]。但是整體上科學家還是沒有對人腦運行的具體機制全面掌握，所以人工智能在不斷完善以及更新中，在工業(yè)機器人中也是可以逐漸實現(xiàn)更高水平的應(yīng)用，如今還無法設(shè)計出具備人一樣高智能的產(chǎn)品以及工業(yè)機器人。

1.3 新型伺服器技術(shù)

伺服器是制造工業(yè)機器人的重要技術(shù)，可以結(jié)合變化的對象物體，對工業(yè)機器人進行精準的控制，進行下一步驟的動作，伺服器的性能高低對工業(yè)機器人的整體質(zhì)量是有決定性作用的。

1.4 新型減速器技術(shù)

工業(yè)機器人的精度以及速度是一直以來重要的發(fā)展方面，也是對工業(yè)機器人整體性能進行評價的主要指標。工業(yè)機器人的高響應(yīng)速度、高精度以及高穩(wěn)定性是主要的技術(shù)發(fā)展方向，如今減速器已經(jīng)無法滿足工業(yè)機器人的實際發(fā)展。對新減速度技術(shù)展開研發(fā)以及應(yīng)用是一種趨勢[3]。

2 工業(yè)機器人的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

2.1 焊接工業(yè)機器人

在工業(yè)焊接生產(chǎn)中，會造成一些有毒煙氣以及輻射，這些是對人體有一定危害的，所以大型工廠逐漸用焊接工業(yè)機器人來取代人工的焊接模式。主要的原理就是在焊接工業(yè)機器人的法蘭安裝好焊槍或者焊鉗，讓工業(yè)機器人具備焊接的能力，這種工業(yè)機器人主要是在機電設(shè)備零件或者整機電焊會進行使用，優(yōu)點就是焊接的質(zhì)量更加穩(wěn)定，保證了焊接的均一性，讓焊接的生產(chǎn)率有所提升。另外是這種工業(yè)機器人可以實現(xiàn)二十四小時的連續(xù)焊接操作，讓工人的勞動得到了改善，避免了工人在有害的環(huán)境下進行長期作業(yè)，減低了人工操作的技術(shù)要求。

2.2 裝配工業(yè)機器人

這種工業(yè)機器人是最常見的一種，在現(xiàn)代化工廠中最常用的生產(chǎn)模式就是流水線作業(yè)，對速度以及精度有著極高的要求。以往在流水線作業(yè)中是使用人工操作，在工作質(zhì)量以及效率上逐漸滿足不了實際的生產(chǎn)需求，這種局面下可以使用裝配工業(yè)機器人，用來進行流水線作業(yè)的產(chǎn)品組裝，并且一次投資后可以進行多年的使用，讓人力成本得到有效的節(jié)約，也讓生產(chǎn)效率實現(xiàn)全面的提升。

2.3 搬運機器人

以往在工業(yè)生產(chǎn)中搬運工作也是依賴人工，或者是借助叉車以及吊機進行搬運。搬運工業(yè)機器人是一種重負荷機器人，搬運的速度快，并且也可以保持二十四小時的連續(xù)作業(yè)。搬運是如今工業(yè)自動化中一個比較重要的發(fā)展方向，工業(yè)機器人在搬運作業(yè)中的作用是很大的，在負載方面也有不錯的性能，可以成為促進搬運速度提升的重要手段。

2.4 材料加工工業(yè)機器人

這種工業(yè)機器人有著諸多的功能，比如切割、拋光等，同時這種工業(yè)機器人適合對諸多的材料進行加工，比如銅鐵等金屬材料、木材以及玻璃鋼等。工業(yè)加工是非常復(fù)雜的過程，材料加工涉及到的工作步驟是多樣化的，工業(yè)機器人在其中可以提升加工的準確性以及整體效率，有效減少了在材料加工的人工操作中諸多質(zhì)量問題，也讓工業(yè)機器人的類型非常廣泛，在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用逐漸普及。

2.5 噴涂工業(yè)機器人

噴涂工業(yè)機器人可以進行全方位的噴涂，或者是噴涂機器人?？梢灾谱髌髽I(yè)提供完整的自動化噴涂結(jié)合方案，這種工業(yè)機器人的優(yōu)勢是領(lǐng)會性比較強，借助工業(yè)機器人的視覺減少錯誤，并且高速性能非常好，系統(tǒng)的運行時間超長。因此噴涂工業(yè)機器人在如今工業(yè)領(lǐng)域是使用比較廣泛的，噴涂作業(yè)本就是工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的一部分，工業(yè)機器人來執(zhí)行噴涂作業(yè)，可以讓噴涂的質(zhì)量得到一定程度上的提升，并且工業(yè)機器人的噴涂方式更加精準和細致。

3 結(jié)論

總之，工業(yè)機器人是如今工業(yè)自動化的一種生產(chǎn)趨勢，自動化手段會逐漸取代人工操作，而工業(yè)機器人是其中的代表性技術(shù)，如今隨著人工智能以及信息技術(shù)的不斷更新，工業(yè)機器人還會得到進一步的發(fā)展，工業(yè)機器人作業(yè)的過程會更加科學和高效。

參考文獻：

[1]朱宏興，王柏森，李遠航等.基于SolidWorks的機械式工業(yè)機器人末端執(zhí)行裝置的設(shè)計與實現(xiàn)[J/OL].河南科技，2018（14）：1-2.

[2]楊曉鋒.智能制造是否有助于提升制造業(yè)平均工資？——基于2001～2016年17省工業(yè)機器人數(shù)據(jù)研究[J].經(jīng)濟體制改革，2018（06）：

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[3]朱洪雷，劉軍鋒，程鎧鑌等.基于ABB IRB120機器人的保溫杯自動化裝配檢測平臺設(shè)計與仿真[J].機電信息，2018（33）：139+141.

作者簡介：左培良（1984-），男，四川綿陽人，碩士，助教，主要研究方向：智能制造、工業(yè)機器人、精密定位控制。