摘 要:隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展及機(jī)械化生產(chǎn)水平的不斷提高,工業(yè)機(jī)器人在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用越來越普遍。工業(yè)機(jī)器人作為一種能夠自動(dòng)完成產(chǎn)品生產(chǎn)及組裝操作的機(jī)器人,其在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用大大減少了工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的人工使用量,降低了人力資源成本,并憑借其機(jī)械化的操作提高了產(chǎn)品生產(chǎn)的效率,提高了個(gè)別生產(chǎn)率,因此將其應(yīng)用在傳統(tǒng)生產(chǎn)行業(yè)等勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)中能夠幫助產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)更大的盈利,正面效益十分突出。以此為基礎(chǔ),本文對(duì)工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用技術(shù)、應(yīng)用途徑及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析,以期為工業(yè)機(jī)器人的進(jìn)一步應(yīng)用起到參考借鑒作用。
關(guān)鍵詞:工業(yè)機(jī)器人;生產(chǎn)技術(shù);發(fā)展趨勢(shì)
引言
工業(yè)機(jī)器人主要指的是在工業(yè)生產(chǎn)的過程中所應(yīng)用的能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)的多功能機(jī)械手或者是其他的自動(dòng)化生產(chǎn)機(jī)械裝置,其作為自動(dòng)化技術(shù)與機(jī)械技術(shù)的融合體,具有穩(wěn)定性強(qiáng)、精確度高等突出的優(yōu)勢(shì),在減輕工業(yè)生產(chǎn)人工工作強(qiáng)度的同時(shí)提高了工業(yè)生產(chǎn)的效率及質(zhì)量,因此對(duì)于促進(jìn)工作發(fā)展具有重要意義。當(dāng)前我國工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用及研究仍處于上升階段,因而本文筆者順應(yīng)這一趨勢(shì),對(duì)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展及應(yīng)用作出了如下綜述。
一、工業(yè)機(jī)器人所采用的主要技術(shù)
(一)開放性模塊化控制技術(shù)
前文提到,工業(yè)機(jī)器人能夠自動(dòng)完成生產(chǎn)工作,因此在制作工業(yè)機(jī)器人時(shí)所必須采用的一項(xiàng)技術(shù)就是開放性模塊化控制技術(shù)。工業(yè)機(jī)器人的制作者通過利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)機(jī)器人進(jìn)行編程處理,由此以形成一套模塊化的機(jī)器人控制體系,保障工業(yè)機(jī)器人能夠依據(jù)編程指令通過傳感器開展自動(dòng)化生產(chǎn)操作,實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人的功能。
(二)故障自動(dòng)診斷及維護(hù)技術(shù)
除了開放性模塊化控制技術(shù)之外,利用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)的故障自動(dòng)診斷及維護(hù)技術(shù)也是工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)制作過程中所采用的一種重要技術(shù)形式。通過這一技術(shù)的使用能夠使得工業(yè)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)對(duì)自身各項(xiàng)參數(shù)及數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及診斷,并在常見故障發(fā)生時(shí)作出自動(dòng)維護(hù)或發(fā)出警報(bào)等行為,由此以保障工業(yè)機(jī)器人的有效管理。
二、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的具體應(yīng)用領(lǐng)域
(一)船舶焊接領(lǐng)域
汽車及船舶制造業(yè)的不斷發(fā)展及人們對(duì)便利交通出行需要的不斷增長(zhǎng)使得工業(yè)機(jī)器人在這一行業(yè)中的應(yīng)用成為了一種必然趨勢(shì)。焊接作為汽車及船舶制造業(yè)中最為主要的工作流程,其效率直接關(guān)系著汽車及船舶的生產(chǎn)效率,且焊接強(qiáng)度直接影響汽車及船舶質(zhì)量。而與人工操作相比較,工業(yè)機(jī)器人具有突出的高效性及精準(zhǔn)性特征,因此將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用到汽車及船舶的焊接領(lǐng)域,能夠有效提高焊接工作的效益。由于汽車及船舶的體積較大、需要進(jìn)行焊接的區(qū)域較多,因此在焊接的過程中應(yīng)用的主要是移動(dòng)焊接機(jī)器人,這種機(jī)器人能夠通過焊縫軌跡跟蹤技術(shù)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)焊接,實(shí)現(xiàn)焊接工作的高效開展。
(二)自動(dòng)裝配領(lǐng)域
在一些機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)過程中,零件的裝配是完成整個(gè)生產(chǎn)工作的重要一環(huán),且這一環(huán)節(jié)工作的精密性會(huì)對(duì)整個(gè)機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量造成直接的影響。因此為了保障裝配工作的科學(xué)精準(zhǔn)開展,人們逐漸將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用到了這一領(lǐng)域。具體地來說,在自動(dòng)裝配工作線中應(yīng)用的工業(yè)機(jī)器人類型主要有平面關(guān)節(jié)型機(jī)器人、直角坐標(biāo)型機(jī)器人等幾種類型。這些機(jī)器人在零部件的裝配工作中能夠一定程度地模范人類觸覺,并在此基礎(chǔ)上在裝配的過程中采用合理的力度,由此則能夠在避免損傷工件的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的精準(zhǔn)組裝。此外,工業(yè)機(jī)器人在裝配工作中的使用還能夠有效規(guī)避人工組裝過程中出現(xiàn)的各種安全風(fēng)險(xiǎn),對(duì)于保障裝配公司的穩(wěn)定運(yùn)行也具有突出意義。
(三)物件搬運(yùn)領(lǐng)域
物件搬運(yùn)工作是一項(xiàng)典型的勞動(dòng)密集型工作,傳統(tǒng)的物件搬運(yùn)工作需要由較多的人力作為支撐才能予以完成,而將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用到這一工作領(lǐng)域中,則能顯著地降低人力成本,實(shí)現(xiàn)盈利的增加。在物件搬運(yùn)領(lǐng)域常見的工業(yè)機(jī)器人主要為串聯(lián)機(jī)器人,且根據(jù)軸數(shù)的區(qū)別又分為四軸機(jī)器人及六軸機(jī)器人兩種,其中四軸機(jī)器人由于軸數(shù)較少而無法搬運(yùn)過重的物件,但其具有速度快的優(yōu)勢(shì);而六軸機(jī)器人則具有承重能力強(qiáng)但速度慢的特點(diǎn)。因此在進(jìn)行具體物件的搬運(yùn)過程中應(yīng)當(dāng)依據(jù)物件的特征合理進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人的選擇,充分保障所選機(jī)器人能夠滿足搬運(yùn)需求,提高搬運(yùn)效益。
三、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)分析
(一)應(yīng)用廣泛化
根據(jù)工業(yè)機(jī)器人在上述幾個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用成效可知工業(yè)機(jī)器人在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用能夠有效提高工業(yè)生產(chǎn)的效率及質(zhì)量,因此本文認(rèn)為工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用的廣泛化是其發(fā)展的必然趨勢(shì)之一。這種應(yīng)用的廣泛化本文認(rèn)為主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面:其一是應(yīng)用區(qū)域的廣泛化,即當(dāng)前仍未應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人的落后區(qū)域在不遠(yuǎn)的將來也將應(yīng)用上工業(yè)機(jī)器人;其二是應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛化,即除了上述領(lǐng)域之外,工業(yè)機(jī)器人還將在醫(yī)療、軍事等其他領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)廣泛應(yīng)用,發(fā)揮更大的積極效益。
(二)環(huán)保綠色化
低碳環(huán)保是世界倡導(dǎo)的重要生活方式,因此為了順應(yīng)這一時(shí)代趨勢(shì),工業(yè)機(jī)器人技術(shù)也必然朝著環(huán)保綠色化的方向發(fā)展。具體地來說,工業(yè)機(jī)器人的環(huán)保綠色化發(fā)展首先主要指的是應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人制作材料及制作工藝的環(huán)保綠色化,即應(yīng)當(dāng)盡可能地減少工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的廢料廢水等污染;其次則是指應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人所用能源的環(huán)保綠色化,即應(yīng)當(dāng)盡可能設(shè)計(jì)出清潔能源型工業(yè)機(jī)器人,減少其應(yīng)用過程中所產(chǎn)生的污染。
結(jié)束語
總的來說,將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用在生產(chǎn)領(lǐng)域不僅能夠大大減少生產(chǎn)過程中的人工使用量、提高生產(chǎn)效率,而且能夠提高工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量。因此在我國工業(yè)的發(fā)展過程中,應(yīng)當(dāng)不斷的拓展工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用范圍,不斷培養(yǎng)出專業(yè)的工業(yè)機(jī)器人人才并創(chuàng)造出性能優(yōu)化的工業(yè)機(jī)器人,為促進(jìn)我國工業(yè)發(fā)展作出更大的貢獻(xiàn)。
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作者簡(jiǎn)介:
譚靖喜(1987·7)男;籍貫:廣西貴港市。本科學(xué)歷:研究方向建筑機(jī)器人。