工业机器人在智能制造产业中的发展与应用

黄仕欣

（新余学院，江西 新余 338000）

0 引言

当前工业机器人已经成为智能制造产业的重要标志，其在实际生产和加工过程中发挥着不可替代的重要作用。

1 当前工业机器人的应用现状分析

就当前发展形势来看，工业机器人的应用范围越来越广泛，其在实际应用中也显示出非常大的应用优势。在自主研发体系当中，工业机器人的出现和应用成功能缩短了我们国家和发达国家在工业领域的生产差距。如果单独工业机器人的角度而言，我们国家的工业机器人研发还处于一个相对初步发展阶段，我国市场中，工业机器人才算得上是刚刚崭露头角，而在西方发达国家，工业机器人制造体系的建设在20世纪60年代末便已经开始了，不过近些年伴随着我国科学技术的创新和进步，工业机器人的发展速度非常快，应用范围也逐渐突破工业生产制造领域，开始向医疗、教育等其他行业渗透和发展。

在调查资料的过程中了解到，在2010到2020年这十年之间，我们国家的工业机器人销售数量呈逐年递增状态，而且递增率也呈明显上升趋势，十年间其从开始的16.6万台销售数量上升到了32.8万台，这一数据可占据全世界工业机器人销售总额的32%。从这一组数据当中，不难看出我们国家的工业机器人得到了越来越广泛的应用，未来在工业制造、智能制造领域，机器人的广泛应用是一种必然趋势。

2 工业机器人的应用优势

2.1 有助于实现柔性化生产

在智能制造产业当中，其综合性生产系统在实际运行过程当中会借助集成系统的多节点指令的下达来实现柔性化操作，通过拓展功能来实现各种设备之间的有效链接。由此一来，工业机器人和其他操作设备都可以根据实际需求来实现穿插式应用，以此来保证智能制造生产的柔性化。

举例说明：在智能制造过程中，会在各种生产设备上面安装传感部件，进而对生产线上的工作状态进行扫描，分析出生产设备的运行信息，并实时反馈到工业机器人中，令工业机器人下达操控指令，完成系统化操控，提高实际制造精度。

2.2 有助于提高生产效益

在之前的工业生产模式当中，人力资源是生产的核心载体，诸多机械部件的加工以及制作都需要人工来完成，对于生产型企业而言，对人力资源的依赖性过强，不仅会大大提高生产成本，而且因为人为因素的不可控，会提高环节错误问题的发生概率，进而使得生产线面临的产品部件误差上升，影响到企业的经济利益。但如果在生产过程中应用工业机器人，由工业机器人来按照操作标准进行操作和生产，一方面可以充分节省人力资源，降低企业的人力资源压力，另一方面，工业机器人操作准确度高，生产工序的稳定性和精度性都可以得到充分保证。

3 工业机器人在智能制造产业中的具体应用

3.1 工业机器人在汽车企业生产领域中的应用

当前汽车需求量逐年递增，之前传统人工流水线操作模式已经被淘汰，现在主要是以生产线运营模式为主。工业机器人在现如今的汽车企业生产领域得到了充分应用，其在实际生产操作的多个环节当中都逐步取代了人工操作，大大提升了汽车生产的智能化与自动化水平，也正是因为引入和应用了工业机器人，自动生产线的性能也得到了进一步优化。关于工业机器人在该领域的应用，其具体体现在以下几个方面：

其一，在运输汽车部件时，会应用到工业机器人来进行自动分拣，根据既定的标准操控工业机器人自动传输不同类型的汽车组建，并且会根据需求来自动切换。这一过程主要依靠的是视觉识别系统，通过视觉识别来查证类型，然后将所收集的信息反馈给操控系统，再由操控系统做出下一步的指令。

其二，在焊接汽车部件时，工业机器人也可得到充分应用。基于当前生产线本身具有一定的固定性，在设定操控程序以后，便可为自动化操作留出一定的空间。关于此部分，工业机器人的应用需要生产线传感器装置的辅助，利用传感器装置来监测和反馈信息，进而对工业机器人焊接做出控制指令，以保证焊接的精准度，而且在完成焊接任务之后，生产线终端设备还可对焊接情况进行监测，要确定焊接是否达标，是否能应用于生产实践。

其三，在喷涂作业中，工业机器人应用价值也比较显著。工业机器人可有效保证外观喷涂的规范性，而且也可以保证喷涂参数的一致性，将部件之间的误差降到更低，以提升汽车部件的美观度。

其四，在汽车部件装配工序当中，工业机器人也可完成相应任务，而且有效增强了汽车部件之间的契合度，汽车制造质量也得到保障。

3.2 工业机器人在钢铁企业生产领域中的应用

在钢铁企业的生产过程当中，智能制造生产线有着非常广泛的应用，而且在不同生产模式下，智能制造生产线所发挥的功能和效率也是不尽相同的。目前，工业机器人在钢铁企业生产中发挥着至关重要的作用。

其一，工业机器人被应用于取样。

工业机器人完成取样任务，其原理是应用传感设备来扫描设备中的钢铁部件，选择模板并根据程序自动给采样设备贴上标签，然后传输到料斗装置。如此一来，便省去了人工操作的部分，全过程都由智能技术加工，操控精准度也得到了有效提升。

其二，工业机器人被应用于拆捆。

在拆捆功能中，工业机器人的应用是把设备当中的机械臂组件直接作用到钢卷拆卸工序当中。在这一过程中，工业机器人可以替代人工操作，按照既定的参数标准来进行精准裁剪，而与之紧密相关的废料处理工序也可因为工业机器人的应用而被简化。

其三，工业机器人被应用于贴签。

工业机器人会在钢卷加工完成之后自动继续标签处理工作，工业机器人可采集得到与钢卷相关的数据信息，再通过信息反馈系统来自动打印相关参数信息，进而真空粘贴到钢卷设施当中。除此之外，机械臂还可以针对系统反馈的信息空间定位运行路径，以保证贴签的准确度和规范性。

其四，工业机器人被应用于行车功能当中。

工业机器人被应用于行车功能当中，成功解决了人工现场操作出现的问题，而且简化了相关工作流程，操作人员只需要按照既定的路径来进行参数界定，其便可以实现自动化操控，也可有效确保钢卷吊运和库位之间路径对接的精准度。

举例说明：工业机器人行驶当中，可以随时收集和反馈各种数据信息，在第一时间准确识别出是否有其他设备操控模式会影响到现有行车路径，在排除一切干扰因素之后再寻找到最优的路径，将设备之间可能会产生的冲突或者问题有效避免掉。

4 工业机器人在智能制造产业中的发展前景

4.1 行业深化发展

未来，伴随着科学技术的进步，工业机器人在智能制造领域将会发挥出更重要的价值和作用，应用范围也会越来越广泛。工业机器人会在智能制造领域深度应用的同时，逐步向其他领域渗透和发展，在其他领域继续展现出更大价值和效用。

4.2 人机协同发展

在智能制造领域应用工业机器人，其目的是要提升智能制造领域的综合质量和水平，而不是要用人工智能完全取代人工，而且人工价值是无法取代的。因此，未来工业机器人在智能制造领域将会朝着人机协同发展的方向前进，人力资源将逐步退出一线操作，成为终端操控人员。此外，未来将会通过人工与机械设备的智能对话来实现设备本体的多方位联动操控，进而确保智能制造的优质性。

5 结语

综上所述，在智能制造产业的前进与发展当中，工业机器人扮演着至关重要的角色。工业机器人的引入和应用，成功减轻了企业人工成本压力，而且有工业机器人作保证，智能制造产业的生产质量也得到了很大提升。工业机器人为智能制造产业提供了精准充足的数据支撑，其在加快智能制造产业升级中发挥着不可替代的重要作用。