王寶鑫

摘 要：伴隨科學技術的不斷進步，工業(yè)機器人技術也得以快速發(fā)展，國內(nèi)部分大型企業(yè)廣泛使用工業(yè)機器人進行搬運、制造等工作?；谥悄苤圃鞎r代這一大背景，未來工業(yè)機器人發(fā)展會逐步趨于智能化、科技化。本文對我國工業(yè)機器人發(fā)展現(xiàn)狀及市場特點進行介紹，對我國工業(yè)機器人技術研究情況進行說明，最后對智能制造時代工業(yè)機器人發(fā)展趨勢進行分析。

關鍵詞：智能制造時代;工業(yè)機器人;發(fā)展新趨勢

前言

現(xiàn)階段，我國智能制造領域和工業(yè)機器人受到了社會各界的廣泛關注，究其原因主要為以下幾方面：首先，伴隨我國制造業(yè)以及科學技術的不斷發(fā)展，我國以具有智能制造產(chǎn)業(yè)化和實行工業(yè)機器人的基礎。其次，人力成本的日益上漲，導致我國勞動力極度匱乏，利用工業(yè)機器人可對這一情況進行緩解。最后，智能制造和工業(yè)機器人是地方、國家科學技術實力及綜合水平的體現(xiàn)。

一、工業(yè)機器人發(fā)展現(xiàn)狀

經(jīng)由對以往的工業(yè)機器人制造數(shù)據(jù)研究及分析得出，我國工業(yè)機器人技術和制造業(yè)發(fā)展彼此之間有著極為緊密的聯(lián)系。首先，制造工業(yè)機器人可有助于工業(yè)機器人銷售市場進一步擴大，不僅使我國國內(nèi)工業(yè)機器人市場構(gòu)造更為完善，還可進一步擴展國外市場，形成完整的工業(yè)機器人銷售網(wǎng)絡，帶動工業(yè)機器人制造行業(yè)整體水平向更高層次發(fā)展。通過對近年來工業(yè)機器人銷售情況來看，我國在制造工業(yè)機器人方面具備極大的優(yōu)勢，在工業(yè)機器人市場占有量所占比重極大，為全國供給大批量的工業(yè)機器人[1]。但需注意的是，我國制造的工業(yè)機器人還需向更高的層次進行突破，盡管當前我國在機械制造領域積累了諸多的經(jīng)驗，但目前工業(yè)機器人制造技術在我國仍處于起步階段，引入國內(nèi)時間不長，因而導致在諸多方面仍有需改進的地方。首先，國內(nèi)并未有完善的工業(yè)機器人品牌，品牌認知極度匱乏。其次，工業(yè)機器人研發(fā)技術未進行深度開發(fā)，致使我國工業(yè)機器人技術水平不高。盡管市場比例占有量較大，但對于高端智能工業(yè)機器人制造，我國不具備強大的信息技術支持，仍位于該產(chǎn)業(yè)的中部位置。國外制造的工業(yè)機器人不但具備品牌效應，而且工業(yè)機器人功能完善且智能化程度較高，在國外市場高端工業(yè)機器人已經(jīng)成為主要銷售目標。所以，我國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展也應適應國際銷售市場，使工業(yè)機器人逐步從中端產(chǎn)品趨向于高端產(chǎn)品。因此我國工業(yè)機器人生產(chǎn)企業(yè)要時刻關注市場動態(tài)，依據(jù)市場需求來對工業(yè)機器人進行設計及調(diào)整，從而對各類市場需求進行滿足。伴隨工業(yè)機器人市場逐步擴張，有關企業(yè)要緊抓市場機遇，從而對我國工業(yè)機器人技術進行革新，依據(jù)市場需求適當對工業(yè)機器人設計進行改動，盡快讓我國工業(yè)機器人制造水平與國外工業(yè)機器人制造水平相持平。

二、工業(yè)機器人市場特點

工業(yè)機器人市場特點具體體現(xiàn)在如下幾方面：首先，在多數(shù)地區(qū)工業(yè)機器人制造產(chǎn)業(yè)可為當?shù)刂圃焓袌鎏峁┚蜆I(yè)機會，不但對于工業(yè)機器人市場供予資本支持，還可將工業(yè)機器人應用于一線城市或我國其他發(fā)達地區(qū)，縮小工業(yè)機器人使用范圍。其次，工業(yè)機器人的誕生不但對我國工業(yè)發(fā)展起推進作用，還帶動了汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，將工業(yè)機器人技術和汽車生產(chǎn)線二者緊密相連，可實現(xiàn)自動化生產(chǎn)的目的。在對汽車行業(yè)生產(chǎn)需求進行滿足的同時，也為工業(yè)機器人提供了較多的發(fā)展機遇。還有，當前人工消費成本增長迅速，勞動力短缺現(xiàn)象時有發(fā)生，對于大部分企業(yè)來說，企業(yè)由于人工成本的提升，致使無法適應于快速變換的市場發(fā)展需要。所以大部分企業(yè)更樂于將以往的人工勞作生產(chǎn)模式，用工業(yè)機器人進行替代，不但生產(chǎn)效率顯著提升，而且生產(chǎn)成本有所下降，為工業(yè)機器人拓展市場起推動作用。最后，工業(yè)機器人主要銷售對象為外企或中外合資企業(yè)，這部分企業(yè)極為重視自動化生產(chǎn)技術，致使工業(yè)機器人市場需求日漸擴大。

三、工業(yè)機器人技術研究情況

伴隨科學技術的不斷發(fā)展，近幾年我國有關部門對于工業(yè)機器人技術進行重點研究，從諸多角度進行不斷的創(chuàng)新及突破，科技部門經(jīng)過自主研發(fā)，在工業(yè)機器人設計水平以及技術方面均有顯著的成效?？傮w來講，某些大型企業(yè)可對工業(yè)機器人的關鍵部件進行自主生產(chǎn)，通過不斷對國外工業(yè)機器人技術的研究及學習，我國目前已經(jīng)研制出裝配、噴漆等多樣的工業(yè)機器人。一小部分科研單位和生產(chǎn)企業(yè)對于控制機器人的驅(qū)動系統(tǒng)及制造技術已經(jīng)完全進行掌握，對于工業(yè)機器人核心技術以及編程技術幾乎和國際生產(chǎn)水平持平，此類技術的創(chuàng)新充分表明我國工業(yè)機器人已經(jīng)逐步邁進智能生產(chǎn)的領域。于“十五”期間我國工業(yè)機器人研究方案得到極大的認可，工業(yè)機器人制造關鍵技術上突破了傳統(tǒng)技術的限制，當前，我國工業(yè)機器人應用于各行各業(yè)，但多數(shù)選取的均為進口機器人，導致工業(yè)機器人市場競爭力日益加大，因此，我國要進一步加大工業(yè)機器人的研發(fā)力度，適應現(xiàn)下智能化發(fā)展的趨勢，使得工業(yè)機器人向智能化發(fā)展，并使其對于各類智能化工作條件均能較好適應，實現(xiàn)新一代工業(yè)機器人研發(fā)的目的[2]。

四、智能制造時代工業(yè)機器人發(fā)展趨勢

為更好適應全球制造模式的轉(zhuǎn)變，工業(yè)機器人未來需具備更高的靈敏性及靈活性，對于客戶越來越高的使用要求進行滿足，同時還需確保生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)能力。但由于在大規(guī)模生產(chǎn)中傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式生產(chǎn)效果極好，因此傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式暫時不會被立即替代。工業(yè)機器人在這些使用傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的工廠內(nèi)，處于固定位置通過人工編程對于任務進行執(zhí)行。以往的工業(yè)機器人具備精準性、高效性以及可靠性。但是此類工業(yè)機器人無法感知外部環(huán)境、看不到它們所處的環(huán)境，從而無法和人類互動。未來工業(yè)機器人需具備在不同行業(yè)領域均能較好適應的能力，比如居家、制造業(yè)工廠，此外還需和其他智能設備相連對于網(wǎng)絡信息進行共享，具備利用云數(shù)據(jù)技術及人工智能算法來學習的能力，它們還需涵蓋一個友好、安全、簡單的人機界面，以及自行移動的能力。未來工業(yè)機器人發(fā)展趨勢會更為智能化，越來越多的大型企業(yè)紛紛步入智能機器人的研發(fā)領域，他們具備先進的科學技術手段，為工業(yè)機器人智能化起推動作用。比如，谷歌企業(yè)，在研發(fā)某六軸機器人訓練其對不同材質(zhì)和規(guī)格物體拾起的能力。此類機器人未進行特定物體預先編程，所以有新物體出現(xiàn)失敗率極高，但它們可從一次次失敗中積累經(jīng)驗，在下一次碰到相似物體時采取正確的拾起方式[3]。此類機器人可從數(shù)次失敗及成功的試驗中學習并積累經(jīng)驗，再利用云數(shù)據(jù)技術將經(jīng)驗分享給其他機器人極具智能化。未來工業(yè)機器人會具備和人類互動及協(xié)助的能力，雖然協(xié)作機器人較以往的機器人相比，準確度及有效率仍有些許不足，但協(xié)作機器人自身獨具優(yōu)勢，例如：安全、靈活、可移動、安裝及編程極為方便、占有空間小等。IHSMarkit曾預測，2020年協(xié)作機器人市場銷售額將由2015年的1.08億美元上升到5.7億美元。工業(yè)機器人設計最終目的是為了它能有效和人類進行互動，并對外部環(huán)境進行感知，和以往的生產(chǎn)線工業(yè)機器人有本質(zhì)的區(qū)別。因此開發(fā)人員需研制一些自然接口，便于在能耗較低、訓練較少的狀態(tài)下達到復雜機器人系統(tǒng)運行的效果。不僅在國內(nèi)乃至全球協(xié)作機器人均是熱議話題，多數(shù)工業(yè)機器人供貨商均在市場對他們的協(xié)作機器人進行展示，例如：UR10、UR5、UR3來自于供貨商Universal Robots、YuMi來自于供貨商ABB等。依據(jù)2016年無人機報告以及IHSMarkit服務機器人有關數(shù)據(jù)可預測，服務機器人在2015年市場份額為26億美元，截止2020年服務機器人市場份額會上升至128億美元。預計服務機器人在2020年以后在全球市場所占份額會出現(xiàn)大幅度的增長，工業(yè)機器人會逐步趨于滿足各類應用需求的智能化階段。

結(jié)束語

綜上所述，本文對我國工業(yè)機器人發(fā)展現(xiàn)狀及市場特點進行說明，基于工業(yè)機器人技術研究情況，對于日后工業(yè)機器人發(fā)展趨勢進行分析，工業(yè)機器人制造可大大提升我國企業(yè)生產(chǎn)效率，解決勞動力短缺問題，使得我國制造業(yè)更為智能化、規(guī)范化，具備高效率的工作能力是未來工業(yè)機器人主要的發(fā)展趨勢。

參考文獻

[1] 榮偉.工業(yè)機器人及智能制造發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].時代農(nóng)機，2017（10）：46-46.

[2] 祁萌，李曉紅，高彬彬.國外航空領域機器人技術發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢分析[J].航空制造技術，2018， 61（12）：97-101.

[3] 何成奎，郎朋飛，洪偉，等.新經(jīng)濟時代下我國智能制造的發(fā)展途徑[J].機械設計與制造工程， 2018（2）：9-12.