工業(yè)機(jī)器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置，它能自動(dòng)執(zhí)行工作，是靠自身動(dòng)力和控制能力來(lái)實(shí)現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。它可以接受人類指揮，也可以按照預(yù)先編排的程序運(yùn)行，現(xiàn)代的工業(yè)機(jī)器人還可以根據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)。
工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀
據(jù)國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)(IFR)發(fā)布的最新報(bào)告統(tǒng)計(jì)，2018年全球工業(yè)機(jī)器人銷量創(chuàng)下新高，達(dá)到38.4萬(wàn)臺(tái)，但是同比增長(zhǎng)由去年的30%下降到了僅有1%。
亞洲作為近幾年全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展最活躍的地區(qū)，機(jī)器人裝機(jī)量的增速在全球也排在首位，中國(guó)是全世界最大的工業(yè)機(jī)器市場(chǎng)。
IFR指出，自動(dòng)化生產(chǎn)在全球范圍內(nèi)不斷加速，2017年，全球制造行業(yè)的工業(yè)機(jī)器人使用密度已達(dá)到85臺(tái)/萬(wàn)人(每萬(wàn)名工人使用工業(yè)機(jī)器人數(shù)量)。按國(guó)際區(qū)域進(jìn)行劃分，歐洲平均的工業(yè)機(jī)器人密度為106臺(tái)/萬(wàn)人，美洲為91臺(tái)/萬(wàn)人，亞洲為75臺(tái)/萬(wàn)人。越來(lái)越多的國(guó)家和地區(qū)正在轉(zhuǎn)向自動(dòng)化來(lái)滿足其制造需求。
隨著工業(yè)機(jī)器人向更深更廣方向的發(fā)展以及機(jī)器人智能化水平的提高，機(jī)器人的應(yīng)用范周還在不斷地?cái)U(kuò)大，已從汽車制造業(yè)推廣到電子電器等其他制造業(yè)，進(jìn)而推廣到諸如采礦機(jī)器人、建筑業(yè)機(jī)器人以及水電系統(tǒng)維護(hù)維修機(jī)器人等各種非制造行業(yè)。機(jī)器人正在為提高人類的生活質(zhì)量發(fā)揮著重要的作用。
工業(yè)機(jī)器人的未來(lái)
隨著我國(guó)勞動(dòng)力成本快速上漲，人口紅利優(yōu)勢(shì)喪失，傳統(tǒng)的制造模式受到了巨大沖擊，機(jī)器人已從“備選”成為“必選”，倒逼中國(guó)加速產(chǎn)業(yè)發(fā)展，成為實(shí)現(xiàn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、提升制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要路徑。
傳統(tǒng)機(jī)器人工作于靜態(tài)、結(jié)構(gòu)化、確定性的無(wú)人環(huán)境中，以固定時(shí)序完成重復(fù)性作業(yè)，這種機(jī)器人的工作特點(diǎn)在于空間相對(duì)隔離、與人非接觸、預(yù)編程或示教再現(xiàn)控制、需要外部安全保障等。隨著市場(chǎng)細(xì)分、用戶定制化生產(chǎn)模式的興起，小批量、多品種、短周期、個(gè)性化成為新興制造業(yè)的顯著特點(diǎn)。柔性制造、個(gè)性化制造等新興制造模式需要與產(chǎn)業(yè)工人合作作業(yè)的“工友型”、可完成類人的技能作業(yè)機(jī)器人。
美國(guó)在2013年公布的機(jī)器人路線圖中提出了“Robotic Partner”，歐盟在2014年公布的“地平線2020計(jì)劃”提出了“Co-Worker”，他們均為下一代智能機(jī)器人勾畫(huà)出發(fā)展前景。而美國(guó)Rethink公司研制的Baxter、德國(guó)宇航中心的Justin、KUKA-DLR研制的LWR-IV機(jī)器人、ABB公司的YuMi等則展示出下一代智能機(jī)器人的原型。
大數(shù)據(jù)、云存儲(chǔ)技術(shù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能技術(shù)的發(fā)展，使得機(jī)器人逐步成為物聯(lián)網(wǎng)的終端和節(jié)點(diǎn)。信息技術(shù)的快速發(fā)展將工業(yè)機(jī)器人與網(wǎng)絡(luò)融合，機(jī)器人作為采集分析數(shù)據(jù)、執(zhí)行分配任務(wù)的核心設(shè)備，正在將人與人、人與物、物與物之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)全面的互聯(lián)互通。通過(guò)組成復(fù)雜性強(qiáng)的生產(chǎn)系統(tǒng)，各種算法可以逐步應(yīng)用于機(jī)器人應(yīng)用中，使其具有類人的學(xué)習(xí)能力，多臺(tái)機(jī)器人協(xié)同技術(shù)使一套生產(chǎn)解決方案成為可能。
雖然去年工業(yè)機(jī)器人發(fā)展遇到瓶頸，但不可否認(rèn)，隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的發(fā)展，以及工廠自動(dòng)化水平的提升，工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用也越來(lái)越普及，并成為推動(dòng)工業(yè)4.0的重要力量。
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