工业机器人的发展及现状综述_穆剑桥

机器人一词最早是由捷克作家卡雷尔·查培克于1920年在其剧本《罗萨姆的万能机器人》中提出的，剧中Robot 这个词的本义是苦力，代表一种外表类似人，有着机器的功能和特征的人造的苦力。它是最早工业机器人的设想。随着人类科技的发展，机器人技术早已应用到人们的生活中，多种形式的机器人已被设计出来服务人类生产生活。而工业机器人的出现大大提高了人类的生产的水平，并且伴随着技术的突破，人类未来的生产可能完全被机器人所取代。1 工业机器人的发展

工业机器人可以算是计算机之后出现的新一代的生产工具。1954年，美国《通用重复性机器人》专利中首次阐述了工业机器人的概念；美国Unimation 公司在1959年生产了世界上第一台工业机器人。伴随着人类社会的进步，可以将工业机器人划分为三代：第一代为示教再现型机器人，第二代是感觉型机器人，第三代是智能型机器人。目前，工业机器人的三个基本结构主要有：主体、驱动系统和控制系统。国外工业机器人已经被广泛应用在各个领域，且其技术发展速度快。形成了较具影响力的工业机器人公司，主要分为日系和欧系，例如：英国的AutoTech Robotics，日本的FANUC，美国的American Robot，德国的KUKA Roboter 等。美国式机器人已发展成世界机器人强国之一。美国Adept Technology 公司在视频监控机器人设计方面赢得了全球声誉。Adept Technology 的产品包括各种系列的机械臂,可以用于产品包装、测试、分选、装卸等各种机械设备中,通过其自动视觉识别系统和控制系统，可以将机械臂与生产流水线融为一体，大大提高各项效率；在日本，工业机器人机器人代替了工业机器人的发展及现状综述

穆剑桥 王智斌 山东科技大学 山东青岛 266590

大量的劳动资源，大大提高生产效率，减轻劳动强度，提高日本在国际上的竞争力。FANUC 公司主要针对工业机器人和工厂自动化开展业务，其代表产品为：R-2000iA 系列等多功能智能机器人；德国工业机器人的数量也属于世界领先水平。由于德国的战争导致当时劳动力资源匮乏，但是科技技术水平较高，为机器人

技术在德国的发展创造了一定的条件，的一些相关，也促进了机器人技术的发展。德国的工业机器人在纺织业中起

到了关键作用，经过不断发展，其智能机器人得到了广泛应用。德国的KUKA 公司研制开发的机器人广泛应用在汽车、医学、航天、铸造等工业领域；英国引进机器人技术要比日本早许多，由于英国科学研究委员会发布否定人工智能和机器人的报告，使了工业机器人的发展，导致其工业机器人发展停滞不前。但随着机器人技术的发展，英国人转变了态度，大力发展这一技术，但仍然难以赶超日本,德国等国家的技术水平。我国工业机器人起步较晚，主要分为

3个重要阶段：萌芽期（70年代），开发期（80年代）和适用化期（90年代后）。我国于1972年开始研制自己的工业机器人，随着改革开放及科技的进步，越来越重视工业机器人的发展。国家资助了大量科研项目，完成了示教再现式工业机器人技术，以及在工业制造领域各个环节的一系列机器人。再到后来的863计划的大力支持，智能机器人技术取得了大量的成果。如今我国已经成为世界上公认的制造大国，但劳动成本在不断提高，而工业机器人技术广泛地应用，降低了劳动成本同时大大提高了我国的生产力和生产产品

的质量，改善了劳动环境。中国航天科技集团公司第九研究院第十六研究所研发了应用在材处理、机床装料等工业生产领域的机器人。沈阳新松机器人自动化股份有限公司生产了rh6弧焊机器人、rd120点焊机器人等特种机器人。国内工业机器人和其他发达国家相比较有较大的差距，很多技术需要从国外引进；很多生产工业机器人的重要部件我国还没有能力自助生产，需要从国外进口，或者与国外合作生产。种种因素造成我国生产的工业机器人成本要比国外高许多，性能方面也存在缺陷。与日本、德国等国家相比较，我国生产的工业机器人缺乏创新力，大部分都是模仿他们生产的机器人，很难与之竞争。资料显示，我国机器人核心技术的研发，仍然处于研究实验阶段，并没有投入到实际生产，这使得工业机器人产业的进程受到了制约。而且我国生产工业机器人这一行业没能得到有效地管理，大部分企业都是盲目地投资，只是单纯的为了利益，造成了大量资源和经济的浪费。而机器人技术是多学科融合技术，对人才能力的要求非常高。虽然国内不断加快工业机器人产业的发展，但和一些发达国家相比，仍具有较大差距。

2 工业机器人的未来

随着工业和科技的发展，工业机器人已经在人们生活中的各行各业得到了广泛发展。除此之外，核能发电，矿业开采，航空航天等领域也均不同程度的应用，而在这些机器人技术应用的尚未成熟的领域，由于种种因素的存在，了机器人技术的发展技术；要机器人完成预期的任务，又不被环境等因素影响，机器人的能力还有待提高。这些都是发展新型领域机器人所要克服的困难。

工业机器人的应用，就中国来看还没有完全普及。2010年，我国共销售工业机器人比2009年增加了将近一万台，计安装量比2009年增长了40%。可以发现我国近几年来对工业机器人的市场需求正不断增加，在未来几年，中国将成为工业机器人市场的重要客户。2013年由Rethink Robotics 公司研发的适合中小型企业的Baxter 工业机器人是一款创新人机互动机器人，而且其成本远低于工业机器人，具有无可比拟的适应性和安全性。就全世界来讲，工业机器人技术日趋成熟，并且用飞快的速度向前发展，机器人技术日益完善，应用的领域在今后将会更加广泛。

3 结论

我国处于工业智能化快速发展时期，生产手段日益自动化及智能化。从世界角度，要想在当今这个竞争力极强的国际市场中生存和发展，就要提高产品质量，降低生产成本。同时，中国也是生产力大国，需求巨大，有着广阔的市场，工业机器人必将在我国今后的经济发展、产业结构的调整、和产品的优化升级的方面发挥巨大的作用。