工业机器人的技术发展及其应用研究
摘要:工业机器人是机器人的一种。它可以仿造人类的操作,自动重复编程、
控制等完成各种机电一体化的循环作业。它是广泛应用于现代制造业的自动化装
备,对稳定提高自动化产品的质量和生产效率、节省劳动力具有重要作用。实现
现代化建设,工业机器人只是一个起步,将来必将蓬勃发展。高科技不仅对制造
业,还会对军事、经济等方面产生重大影响。
关键词:工业;机器人;发展;应用
引言:随着国民经济与机器人技术的快速发展,机器人在我国工业化发展过
程中的地位越来越重要。工业机器人可以在机械加工、焊接、运输、装配、喷涂
等各个领域完成相应的工作,甚至也逐渐开始应用于医疗卫生与家政服务等方面。
目前,应用最为广泛的主要是工业机器人,工业机器人具有高精度、高负载、高
效率、可靠性强等一系列优点。工业机器人对提高产品质量和优化产品生产过程
等方面具有非常重要的作用,是当前工业生产中较为重要的技术之一。
一、工业机器人技术简述
工业机器人技术是一种仿人操作,通过计算机编程,可以实现自动控制,在
三维空间内完成各种作业,实现机电一体化以及生产设备的自动化,达到批量生
产,提高产品质量与生产效率的目的。调查研究发现,工业机器人主要是由操作
机、驱动系统、控制器、检测传感装置等构成,具有显著的优势,首先,可以实
现自动化生产,提高生产效率与质量,降低人为误差,提高生产的标准性以及生
产质量;其次,可以提高产品的更新换代速度,提高产品质量,增加产品的多样
化,促进产品的发展。机器人技术是一种综合型技术,包括计算机技术、信息和
传感技术、控制技术以及机构学等,除此之外,还涵盖了仿生学、人工智能以及
传感技术等,发挥了重要的作用,不夸张的说,机器人应用情况是一个国家发展
的重要标志,代表了国家的科技发展状况,工业机器人技术是先进制造技术领域
不可缺少的自动化设备。
二、工业机器人的国内外发展史
1. 国内发展史
受核心技术的限制,我国在工业机器人领域起步较晚,直到 20 世纪 70 年代
才有企业和高校开始进行工业机器人的研发,截止到目前,已经开展了近 40 年
的研究,并取得了一定的成果。在早期的研究中,主要是解决国产化的问题,因
为缺乏先进的技术和经验,导致在研发过程中出现各种各样的问题,致使进度相
对缓慢,随着我国对工业机器人重视程度的提升,并将其列入国家计划当中,工
业机器人的发展速度明显提升,尤其是在数个五年计划中均给予工业机器人足够
的支持,为其发展提供了良好的契机。近些年来,随着科技的发展和社会的进步,
工业机器人被广泛应用于工业生产中,并为企业带来高额的利润,其需求量也在
不断扩大,因此,机器人的自动化生产开始被引进国内,与此同时,工业生产设
备也在向自动化方向发展,这些都为工业机器人的发展提供了优质的条件,目前,
北京、上海、广州等一线城市已经具备了工业机器人的自主研发能力,并已经实
现产业化, 在实际的应用中表现良好。
2. 国外发展史
工业机器人技术最为先进的国家是日本,目前,日本占据了全球工业机器人
市场份额的 40%左右,日本具有最为先进可靠的技术,而且已经拓展出广阔的市
场,在全球工业机器人领域占有着举足轻重的作用。日本于 2004 年将工业机器