浅谈机器人的应用与发展

王旭东

(西北民族大学,甘肃 兰州 730000)



浅谈机器人的应用与发展

王旭东

(西北民族大学,甘肃 兰州 730000)

摘要：在向自动化世界发展的过程中，机器人作为一项重要的研究课题，它带动了相关产业的发展，机器人的应用领域也从原来简单理论研究过渡到了生产实践中，并且种类也是从原来的单一局面到种类齐全、蓬勃发展的局面。本文主要简要介绍机器人的一些简单应用，机器人的发展前景，以及在工业化过程中的作用。

关键词：机器人；应用；自动化

21世纪以来，无论是在国际上还是在国内，机器人技术都具有重要意义，机器人技术作为新兴产业，对人们的生活产生了巨大的影响。近几年，机器人技术研究和应用取得的了很大的进步，但仍然面临着很大的挑战。

1机器人技术的应用以及存在的问题

在如今的网络化、自动化的时代上，机器人充当了越来越重要的作用，机器人的种类也变得相当多，从其种类上来说，运用在工业上的，称为工业机器人；运用在服务上，可称为服务机器人；用在行走、外星探索上的，称为移动机器人。各种格式的机器人给人们的生活带来极大的方便。这么多种类的机器人在社会中，扮演着不同的身份，有自己的独特的作用。其中工业机器人在现在的机器人市场占有相当大比例份额的。工业机器人，主要运用在喷漆、汽车、车床、高压电区清扫工作、医疗卫生、热处理、搬运、焊接、航天等方面。这些运用中，有好多都是高温、高危、有毒、人类难以生存的工作条件的地方。这些工业机器人在工业制造也可以生产高精度的产品，这有利于推动社会的发展。

然而要想有这些优点，需要其它行业的支持。也就是工业机器人的成本并不是很低的。工业机器人的成本以下几个方面组成：机械本体、控制器、伺服电动机、伺服驱动、减速机和其他方面组成。显然这制作机器人的成本中，电动机的成本占据了大部分。我国的机器人制造技术起步早，但始终没有大规模的去生产，其中机械本体在我国不是问题，然而我国伺服发动机、伺服驱动装置、以及减速机主要靠进口来维持，这使得机器人发展在我国大规模的生产存在一定的困难。这个困难需要科技人员的攻克，因为如果一直靠进口来维持伺服装置，这很可能将来在机器人产业要受制于其他国家。据统计，目前我国机器人比较容易出问题，问题的实质也就是电动机的精度、焊接点、接口插件、加工精度等。这个问题如果得不到解决，我国大规模生产机器人将会受到严重的制约。对于机器人售后的服务问题也不能得到解决。我国机器人行业对于机器人的通用性和模块化结构理解还不是很深刻。阻碍了机器人生产一体化，形成不了一体化与大规模的生产机器人。

我国机器人产业研究机器人还没有一套属于自己的流程图，设计的方法相对比较落后，机器人生产不能大规模生产，由于核心部件靠进口来支撑，不能形成自己的一套机器人制造产业链。还有我国对于机器人的模块化生产也不是很规范，机器人行业零散的分散在全国各地，不利于产业一体化、集成化。所以我国虽然有了自己生产的机器人，但是机器人一体化大规模生产的可能还需要巨大的努力。

2机器人技术的发展

机器人技术的应用占据了世界各个行业，深入到生产实践的方方面面。世界主要的行业都占有机器人，如：电子电气工业、食品工业、橡胶及塑料工业、技术制品工业、汽车零部件工业、汽车工业、其他行业等。其中汽车和金属制造占据了机器人运用的大部分方面。

世界各行各业工业机器人占有比例

全球现役机器人已过百万，这十年，机器人的技术取得了显著的进步。传统的机器人工业技术已趋于成熟。各国正在自主研制更加拟人化的智能机器人。同时，机器人的价格也下调了一些，现在还在下降。现在的机器人寿命只有10到15年左右。而且对于它们从新装备后还可以重新使用。机器人价格不断下降，并且机器人在提高产品质量、提高自动化水平、提高生产效率和改善劳动方法等方面有着非常重大的意义。在这样的需求下，机器人产业将有长期快速的增长趋势。

全球机器人六大主要市场

我国机器人经过“七五”攻关计划、“九五”攻关计划和“863”计划的支持已经取得了较大进展。机器人市场也逐渐成熟，在各行业上也得到了运用。然而令人失望的是，我国机器人进口仍然占有很大部分。所以我国在这个方面仍然需要加大攻克自主研究机器人核心部件的力度。否则将会在国际上和欧美、日本、韩国等国家的竞争处于不利地位。这些高精度的部件缺乏和不能自主制造，使得我国机器人的制造与欧美等国家还存在很大的差距。为了使我国的机器人行业能够持续快速的增长，满足社会各个行业对机器人的大量需求，进一步实现国家工业的自动化，需要我们发扬刻苦钻研的精神。先钻研制造机器人技术的核心部件，争取能够自己去生产这些核心部件，如减速机、伺服发动机、伺服驱动等技术。独立自主的研究属于自己的机器人品牌。使得我国能够自主的完成机器人核心部件的研发制造、机器人的组装以及能够独立的处理机器人发生故障后的自主维修流程。建立起一套生产维修机器人的产业链。提高自己机器人的品牌信誉度。

我国工业机器人技术发展的战略目标是“根据21世纪初我国国民经济对先进制造及自动化技术的需求，瞄准国际前沿高新技术发展方向，创新型地研究和开发工业机器人技术领域的基础技术、产品技术和系统技术。”未来我国工业机器人技术发展重点：一是危险、恶劣等环境作业的机器人。主要有防爆、星球探测、高压带清扫、油气管道清淤等工业机器人；二是仿生工业机器人。主要有移动机器人、无线操作机器人等；三是医药行业、建筑行业、机械加工行业等。其发展趋势是智能化、低成本、高可靠性和易集成控制。[1-3]

3机器人未来

机器人技术，是人类发展到一定阶段的高科技产物。它的出现使得我们的生活和生产方式极大的改变。在竞争如此激烈的今天，我们要抓住这个机遇。要充分的利用国际分工来提高自己在机器人专业的某方面的优势。同时也应当有自己的整套生产流程。这样在经济全球化的潮流中，趋利避害，使自己处于有利地位。在这个网络化、智能化、绿色化的时代，机器人技术将向着专用化、个性化、定制化、适用老年人群发展，解放人在工业领域的劳动力。促使产业的向全自动化方向发展。智能化、个性化、网络化的机器人技术将会使我国的生产制造业向前再推动一步。

参考文献：

[1]阮启刚，黄磊.6R机器人轨迹规划及仿真.机械制造与自动化，2011;(01):168-170.

[2]陈爱珍.日本工业机器人的发展历史及现状.机械工程师，2008;(07):8-10.

[3]李如松.工业机器人的应用现状与展望.组合机床与自动化加工技术，1994;(04):3741.

中图分类号:TP242.3

文献标志码：A

文章编号：1671-1602(2016)04-0288-02

作者简介：王旭东，男，汉，江苏徐州人，本科，西北民族大学，研究方向：通信工程。