工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

汪忠毅

摘要：隨著工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的深入發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人逐漸成為工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的機(jī)電一體化數(shù)字化裝備。從某種程度上來說，工業(yè)機(jī)器人的出現(xiàn)與廣泛應(yīng)用無疑是在見證著一個(gè)時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì)?？梢哉f，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)是繼汽車以及計(jì)算機(jī)之后出現(xiàn)的另一種新型高科技產(chǎn)業(yè)，值得推廣與普及應(yīng)用。針對(duì)于此，文章主要結(jié)合工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀，重點(diǎn)說明我國工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展情況及發(fā)展趨勢(shì)，旨在進(jìn)一步推進(jìn)我國工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)程，以供參考。

關(guān)鍵詞：工業(yè)機(jī)器人；工業(yè)領(lǐng)域；發(fā)展現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)；

前言：

工業(yè)機(jī)器人在大體上屬于機(jī)器人學(xué)的重要分支，是機(jī)電一體化領(lǐng)域范疇內(nèi)的最高成就代表。工業(yè)機(jī)器人集機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)以及人工智能為一體，涉及到的學(xué)科知識(shí)眾多，如機(jī)械工程學(xué)、電氣工程學(xué)等，具有較高程度的復(fù)雜性。隨著我國科技水平的不斷提升，工業(yè)機(jī)器人逐漸成為工業(yè)領(lǐng)域的重要設(shè)備系統(tǒng)，廣泛地用于柔性制造系統(tǒng)以及自動(dòng)化工廠當(dāng)中。結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看，通過廣泛應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人，基本上可以達(dá)到提升產(chǎn)品質(zhì)量與數(shù)量的目的。與此同時(shí)，在降低勞動(dòng)強(qiáng)度與提升勞動(dòng)生產(chǎn)率方面，也發(fā)揮著至關(guān)重要的作用?？梢哉f，廣泛應(yīng)用與發(fā)展工業(yè)機(jī)器人，對(duì)于促進(jìn)我國制造業(yè)的長足發(fā)展，具有重要的意義。

1 工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷程分析

結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看，工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷程可以從以下三個(gè)方面進(jìn)行綜合概括，分別為：

第一代機(jī)器人在性質(zhì)上屬于示教再現(xiàn)機(jī)器人，廣泛地應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域中。通過示教存儲(chǔ)信息，便于在正式工作當(dāng)中讀取預(yù)先存儲(chǔ)好的信息，并向執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出相關(guān)指令。由執(zhí)行機(jī)構(gòu)根據(jù)指令內(nèi)容再現(xiàn)示教的操作過程，完成焊接、上下料等方面的工作內(nèi)容[1]。

第二代機(jī)器人在性質(zhì)上屬于攜帶感覺的機(jī)器人。主要是指這類機(jī)器人往往具備視覺或者觸覺等方面的功能，可以進(jìn)一步完成關(guān)于檢測(cè)、裝配等方面的工作內(nèi)容。除此之外，在環(huán)境探測(cè)方面也具備良好的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，值得推廣與應(yīng)用。

第三代機(jī)器人即我們提及的智能機(jī)器人，兼?zhèn)涓杏X與再現(xiàn)示教功能?？筛鶕?jù)人為指令，結(jié)合所處環(huán)境情況，自行決策、完成工作任務(wù)。結(jié)合實(shí)際情況來看，第三代機(jī)器人造價(jià)費(fèi)用昂貴，并未實(shí)現(xiàn)大面積應(yīng)用。目前，第一代與第二代機(jī)器人仍舊占據(jù)主導(dǎo)位置[2]。

2 工業(yè)機(jī)器人在世界各國的發(fā)展情況

美國AMF公司于1962年研制出世界上第一臺(tái)使用的示教再現(xiàn)型工業(yè)機(jī)器人，開啟了工業(yè)機(jī)器人的研究歷程。自美國研制出工業(yè)機(jī)器人之后，世界各國紛紛加入研究隊(duì)伍當(dāng)中。目前，以日本、美國、法國以及德國為主要代表的國家，在工業(yè)機(jī)器人的研究方面取得了重大突破，所生產(chǎn)的產(chǎn)品逐步趨于完善與成熟。

隨著各國科技水平的不斷提升，工業(yè)機(jī)器人逐漸作用于各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域當(dāng)中，成為延伸與優(yōu)化人力資源的新興生產(chǎn)工具。從某種程度上來說，工業(yè)機(jī)器人的生產(chǎn)水平儼然成為衡量一個(gè)國家工業(yè)自動(dòng)化水平的關(guān)鍵要素，必須予以高度重視。隨著多年的發(fā)展與實(shí)踐，工業(yè)機(jī)器人的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)與生產(chǎn)工藝得到了進(jìn)一步加強(qiáng)，發(fā)展勢(shì)頭比較良好[3]。

3 工業(yè)機(jī)器人在我國的發(fā)展現(xiàn)狀

我國工業(yè)機(jī)器人于20世紀(jì)70年代初期正式起步，歷經(jīng)幾十年的發(fā)展與完善，基本上可以將其劃分為三個(gè)發(fā)展階段，分別是70年代萌芽時(shí)期、80年代開發(fā)期與90年代適用化期?，F(xiàn)如今，我國研制的工業(yè)機(jī)器人步入工業(yè)應(yīng)用進(jìn)程當(dāng)中，在工業(yè)領(lǐng)域中取得了較好的應(yīng)用效果。舉例而言，工業(yè)機(jī)器人在制造業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用力度尤為強(qiáng)勁，如毛坯制造、機(jī)械加工、焊接處理以及表面涂覆等流程環(huán)節(jié)中，無一不需要工業(yè)機(jī)器人的支持。隨著工業(yè)機(jī)器人發(fā)展規(guī)模的不斷拓寬，機(jī)器人逐漸向著智能化、自動(dòng)化方向深入發(fā)展，并作用于更廣的領(lǐng)域當(dāng)中，人員國防軍事、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域當(dāng)中。然而，我國工業(yè)機(jī)器人的研發(fā)水平與先進(jìn)國家相比，存在的差距較突出，一時(shí)之間難以持平。

首先，我國對(duì)于工業(yè)機(jī)器人的創(chuàng)新能力較為薄弱。關(guān)鍵技術(shù)與主要部件都是從先進(jìn)國家引進(jìn)的，受制于人。即便是我國基礎(chǔ)零部件制造水平較之從前相比有了較大突破，但是與先進(jìn)國家相比，差距明顯，尤其是精密監(jiān)視器制造方面，比較制約產(chǎn)業(yè)機(jī)器人的發(fā)展水平。其次，我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模較小且市場(chǎng)滿足率低下，多數(shù)相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)體系在建設(shè)程度方面，存在明顯的滯后情況。長期以往，不利于我國工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展水平，且產(chǎn)業(yè)規(guī)劃難以實(shí)現(xiàn)。針對(duì)于此，我國必須立足于當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀，采取切實(shí)可行的手段，及時(shí)解決現(xiàn)階段研制水平不足的情況，最大限度地促進(jìn)我國工業(yè)機(jī)器人研制進(jìn)程[4]。

4 推進(jìn)我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)程的相關(guān)舉措

工業(yè)機(jī)器人集先進(jìn)技術(shù)與多學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)為一體，是衡量一個(gè)國家制造業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。根據(jù)目前國際工業(yè)機(jī)器人制造的發(fā)展形勢(shì)來看，未來一段時(shí)間工業(yè)機(jī)器人將會(huì)逐步向著成熟化、智能化、自動(dòng)化的方向邁進(jìn)，在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)一步深化，實(shí)現(xiàn)制造業(yè)良好發(fā)展的目標(biāo)。針對(duì)于此，我國必須對(duì)當(dāng)前工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀做出相關(guān)舉措，以提升我國工業(yè)機(jī)器人制造在世界范圍內(nèi)的核心競爭力。

4.1 創(chuàng)造良好的政策環(huán)境，推動(dòng)我國工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展進(jìn)程

我國政府應(yīng)該充分意識(shí)到中國正處于從制造大國過渡到制造強(qiáng)國進(jìn)程中，需要切實(shí)實(shí)現(xiàn)裝備業(yè)產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)的升級(jí)目標(biāo)。而在此過程中，工業(yè)機(jī)器人將發(fā)揮著至關(guān)重要的推動(dòng)作用。針對(duì)于此，相關(guān)部門應(yīng)該積極貫徹與落實(shí)相關(guān)的政策內(nèi)容，為工業(yè)機(jī)器人的全面發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)保障。舉例而言，作為裝備制造業(yè)行業(yè)的主管部門，應(yīng)該致力于創(chuàng)造良好的政策環(huán)境，全方位地促進(jìn)我國工業(yè)機(jī)器人的創(chuàng)新發(fā)展，如加大關(guān)鍵部件的研發(fā)力度，解決以往引進(jìn)的問題，徹底地推動(dòng)我國工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展進(jìn)程[5]。

4.2 積極構(gòu)建工業(yè)機(jī)器人行業(yè)組織，推動(dòng)行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程

我國政府應(yīng)該立足于我國工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀，提出符合我國市場(chǎng)與技術(shù)發(fā)展特點(diǎn)的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃內(nèi)容。以此為基礎(chǔ)，構(gòu)建相關(guān)的運(yùn)行檢測(cè)體系與分析評(píng)價(jià)體系，致力于完善我國行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容。雖然從某種程度上來說，我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)已初具一定規(guī)模，但尚未達(dá)到先進(jìn)國家水平，仍需不斷付諸實(shí)踐與努力。為進(jìn)一步推進(jìn)行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程，建議我國應(yīng)該積極構(gòu)建工業(yè)機(jī)器人行業(yè)組織，重點(diǎn)推進(jìn)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化開發(fā)進(jìn)程，確保各項(xiàng)技術(shù)內(nèi)容得以貫徹與落實(shí)，實(shí)現(xiàn)共同開發(fā)工業(yè)機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，達(dá)成預(yù)期的研發(fā)目標(biāo)。

結(jié)論：

總而言之，大力發(fā)展與推進(jìn)工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)程儼然成為時(shí)代的必然趨勢(shì)。我國必須立足于本國基本國情，大力發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)，提高市場(chǎng)核心競爭力。雖然從某種程度上來說，我國工業(yè)機(jī)器人制造、生產(chǎn)與國外先進(jìn)國家相比，仍存在較大差距，但是結(jié)合當(dāng)前發(fā)展形勢(shì)來看，我國正處于逐步提升狀態(tài)，獲得創(chuàng)造機(jī)會(huì)較多。只要充分把握住機(jī)會(huì)，大力發(fā)展科技產(chǎn)業(yè)，解決現(xiàn)階段技術(shù)方面存在的不足，才可以從根本上改善我國工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀。相信在不遠(yuǎn)的未來，我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)勢(shì)必可以得到進(jìn)一步發(fā)展，成為站在機(jī)器人肩膀上的國家，讓我們拭目以待！

參考文獻(xiàn)：

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