工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用現(xiàn)狀

王昊

摘要：隨著科技的不斷發(fā)展，機(jī)器人廣泛運(yùn)用到工業(yè)生產(chǎn)上，在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人改進(jìn)傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)備，一方面能提高工業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，另一方面也能提高產(chǎn)品的質(zhì)量。本文將通過工業(yè)機(jī)器人的特征、工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展趨勢(shì)以及在自動(dòng)化生產(chǎn)線、碼垛搬運(yùn)、焊接、特殊崗位上的應(yīng)用現(xiàn)狀等方面進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：工業(yè);機(jī)器人;應(yīng)用現(xiàn)狀

一、工業(yè)機(jī)器人的特征

工業(yè)機(jī)器人是應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域、集機(jī)械、電子與自動(dòng)化控制等多種先進(jìn)技術(shù)于一體的機(jī)器裝置，廣泛運(yùn)用于制造業(yè)及物流行業(yè)。工業(yè)機(jī)器人可模仿人類操作、通過控制能力與自身動(dòng)力相結(jié)合來進(jìn)行自動(dòng)執(zhí)行工作，或是人類控制其執(zhí)行工作，也可按照所編排的程序執(zhí)行工作，伴隨著科技的不斷深入發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人也變得智能化，可通過智能技術(shù)來運(yùn)行，由此可知，相較于傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)備，工業(yè)機(jī)器人具備適用性強(qiáng)、可靠性高、智能化等獨(dú)特顯著的特征。

（一）適用性強(qiáng)

眾所周知，工業(yè)機(jī)器人廣泛運(yùn)用于制造業(yè)及物流行業(yè)，制造業(yè)可分為汽車制造、電子制造等行業(yè)，不管是大型工業(yè)還是小型生產(chǎn)，無論是生產(chǎn)航天飛機(jī)還是生產(chǎn)圓珠筆，工業(yè)機(jī)器人都可以運(yùn)用于此，由此可知，工業(yè)機(jī)器人具有一定的適用性。伴隨著經(jīng)濟(jì)與科技的不斷發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人發(fā)展迅速，除了廣泛運(yùn)用于制造業(yè)以外，也已經(jīng)延伸到醫(yī)療與食品等生產(chǎn)行業(yè)。相較于傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)備，工業(yè)機(jī)器人除了適用性強(qiáng)以外，也能生產(chǎn)出一些復(fù)雜個(gè)性的產(chǎn)品，完成傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)備所無法完成的制造步驟，故此工業(yè)機(jī)器人能夠取代傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)備，再加上適用性強(qiáng)，能夠廣泛應(yīng)用于多個(gè)制造業(yè)工業(yè)，因而也能一定程度地提高工業(yè)經(jīng)濟(jì)效益^[1]。

（二）可靠性高

將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用到工業(yè)制造中，能有效地節(jié)省人力資源，工業(yè)機(jī)器人可仿造人類操作，所制造出來的產(chǎn)品可與人類手動(dòng)操作制造出的產(chǎn)品相媲美，而且工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)每件產(chǎn)品的耗時(shí)時(shí)間相同，不會(huì)受到外界各類因素的影響，它能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出相同的產(chǎn)量，除了時(shí)間與產(chǎn)量是固定的以外，工業(yè)機(jī)器人所生產(chǎn)的產(chǎn)品成品率也高，樂見，相較于人力操作運(yùn)行，工業(yè)機(jī)器人的可靠性更高，人在工作中會(huì)受到其它因素的干擾，例如休息不足造成精神恍惚、沒有清楚透徹掌握工作流程、馬虎大意等等，這些因素都會(huì)給工業(yè)生產(chǎn)帶來一定的安全隱患，而應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人則會(huì)避免這些安全隱患，能夠進(jìn)行安全生產(chǎn)，避免發(fā)生安全事故，具有一定的可靠性，也能提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益^[2]。

（三）智能化

伴隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，再加上我國(guó)科技發(fā)達(dá)，智能化已經(jīng)全面進(jìn)入各行各業(yè)和日常生活中，工業(yè)機(jī)器人也更加智能化，從一開始的人類進(jìn)行手動(dòng)操作機(jī)器人，到現(xiàn)在工業(yè)機(jī)器人逐漸清楚人類語言進(jìn)行自動(dòng)執(zhí)行，一定程度減輕了工作量，工業(yè)機(jī)器人在執(zhí)行操作上也逐漸智能化，例如，工業(yè)機(jī)器人運(yùn)用到復(fù)雜的焊接制造上，一方面能自動(dòng)實(shí)時(shí)跟蹤空間焊縫，另一方面也能在線調(diào)整焊接參數(shù)，并且實(shí)時(shí)控制質(zhì)量，通過智能化操作，能夠滿足焊接制造的要求。因而，工業(yè)機(jī)器人不斷智能化，促使工業(yè)制造更加精密化，也使其更加滲透于各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域中，能夠完成靠人力及傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)備無法完成的技術(shù)步驟。

二.工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展趨勢(shì)

改革開放以來，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展突飛猛進(jìn)，重視工業(yè)生產(chǎn)與工業(yè)制造，并取得顯著成績(jī)，然而相較于國(guó)外發(fā)達(dá)先進(jìn)的工業(yè)強(qiáng)國(guó)，我國(guó)的工業(yè)水平仍有不少差距，需要不斷提升工業(yè)科學(xué)技術(shù)和掌握工業(yè)核心技術(shù)，發(fā)展工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)，努力成為工業(yè)制造強(qiáng)國(guó)。近年來，智能科技全面進(jìn)入各行各業(yè)，工業(yè)機(jī)器人的市場(chǎng)需求也在逐步增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)到2020年工業(yè)機(jī)器人的市場(chǎng)規(guī)?？蛇_(dá)到100億美元，可見為即將迎來新一輪的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展產(chǎn)業(yè)已形成規(guī)模優(yōu)勢(shì)，發(fā)展前景一片大好，然而我國(guó)工業(yè)機(jī)器人在零部件與核心技術(shù)方面仍處于落后地位，暫時(shí)未掌握核心部件的高端技術(shù)，因而只能選擇向國(guó)外工業(yè)強(qiáng)國(guó)進(jìn)口零部件^[3]。

綜上，工業(yè)機(jī)器人在市場(chǎng)上具有較高的需求，且工業(yè)機(jī)器人在工廠制造業(yè)上廣泛應(yīng)用，具有成熟的技術(shù)和良好的發(fā)展前景，應(yīng)牢牢抓住這一機(jī)遇，對(duì)工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行分析研究，讓工業(yè)機(jī)器人朝規(guī)?；c智能化方向發(fā)展，人與機(jī)器人分工配合、協(xié)調(diào)合作。

三.工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用現(xiàn)狀

（二）在自動(dòng)化生產(chǎn)線上的應(yīng)用

早期工業(yè)發(fā)展不太發(fā)達(dá)，都是人工進(jìn)行流水線生產(chǎn)，人工流水線一方面消耗人力資源，;另一方面生產(chǎn)工作強(qiáng)度大，員工長(zhǎng)時(shí)間堅(jiān)持身體會(huì)吃不消，也會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)工作效率降低。將工業(yè)機(jī)器應(yīng)用到自動(dòng)化生產(chǎn)線上，一定程度地減少了人力資源消耗，此外也提高了工作效率，也保證了生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量。

國(guó)外工業(yè)強(qiáng)國(guó)大部分都是將工業(yè)機(jī)器人廣泛應(yīng)用到自動(dòng)化生產(chǎn)線中，能夠保證生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，而國(guó)內(nèi)則較晚將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用到自動(dòng)化生產(chǎn)線上，雖然起步晚但是發(fā)展迅猛，研發(fā)出各類實(shí)用性技術(shù)，例如高速?zèng)_壓生產(chǎn)、快速完成抓取并裝配工件等等，國(guó)內(nèi)不少工業(yè)制造公司都根據(jù)不同需求讓工業(yè)機(jī)器人以不同形式地應(yīng)用在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線中。

（二）在碼垛搬運(yùn)中的應(yīng)用

現(xiàn)階段物流行業(yè)發(fā)展迅猛，每天需搬運(yùn)配送大量貨物，因此需要大量的勞動(dòng)力，靠人工碼垛進(jìn)行物流搬運(yùn)是強(qiáng)度非常大的工作，并且工作效率也很低，員工的身體也吃不消這么高負(fù)荷的工作，因此可將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用到碼垛搬運(yùn)方面，工業(yè)機(jī)器人能聽人工指揮進(jìn)行包裝、運(yùn)輸、貨物配送等，也可自動(dòng)執(zhí)行工作，根據(jù)編排程序分辨貨物的特點(diǎn)進(jìn)行搬運(yùn)歸分類，通過將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用到物流搬運(yùn)中，能夠進(jìn)行高效率地搬運(yùn)配送，節(jié)省人力資源，同時(shí)也能提高工作效率^[4]。

據(jù)了解，應(yīng)用到搬運(yùn)配送中的工業(yè)機(jī)器人大部分為六軸搬運(yùn)機(jī)器人與四軸搬運(yùn)機(jī)器人，六軸搬運(yùn)機(jī)器人主要搬運(yùn)重型貨物，應(yīng)用在汽車制造、機(jī)械制造等行業(yè)，四軸搬運(yùn)機(jī)器人則是用于搬運(yùn)普通貨物，其更注重效率性，主要對(duì)電子、醫(yī)療行業(yè)進(jìn)行碼垛和包裝。

（三）在焊接中的應(yīng)用

焊接制造工作注重精細(xì)度，工作強(qiáng)度也大，靠人力進(jìn)行焊接制造是無法滿足焊接工作的需求。故此，工業(yè)機(jī)器人也廣泛應(yīng)用于焊接制造中，以滿足不同工業(yè)需求，應(yīng)用于焊接的工業(yè)機(jī)器人種類繁多，一般可分成點(diǎn)焊、激光、弧焊三類。目前，焊接機(jī)器人廣泛應(yīng)用于汽車制造業(yè)，汽車制造業(yè)在焊接制造上有一定的焊接質(zhì)量和數(shù)量的需求，相較于人工焊接，應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人有不可或缺的優(yōu)勢(shì)。

工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用在焊接制造中，操作也較為簡(jiǎn)單方便，只需一名員工就能操作多個(gè)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行焊接，能一定程度地節(jié)省成本，并且工業(yè)機(jī)器人能進(jìn)行精細(xì)的焊接制造，工作效率也提高不少。

（四）在特殊崗位上的應(yīng)用

工業(yè)生產(chǎn)與制造有一些靠人力很難完成的特殊崗位，譬如一些高危領(lǐng)域，如核污染區(qū)域、未知區(qū)域等等，這靠工作人員是很難完成的，故此可將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用到特殊崗位上，代替人力去完成工作，起到不可或缺的作用。

這些特殊崗位靠人力是無法進(jìn)行的，而工業(yè)機(jī)器人不受環(huán)境的影響，一些高危區(qū)域不會(huì)對(duì)它們?cè)斐蓢?yán)重影響，而工業(yè)機(jī)器人能在未知區(qū)域內(nèi)捕捉并掌握信息，如對(duì)患病病人的身體部分進(jìn)行探測(cè)，或是對(duì)工業(yè)生產(chǎn)上肉眼不可見的瑕疵進(jìn)行探測(cè)，可見，將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用到特殊崗位上，能幫助完成一些艱難的工作。

結(jié)語

總而言之，工業(yè)機(jī)器人越發(fā)廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)中，有效地促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)效益的增長(zhǎng)，提高工業(yè)生產(chǎn)效率和節(jié)約成本，同時(shí)也讓工業(yè)生產(chǎn)變得更加方便快捷。由此可知，隨著科技的不斷進(jìn)步，工業(yè)機(jī)器人的需求逐漸增多，所應(yīng)用范圍領(lǐng)域也會(huì)變得更為廣泛，故此，應(yīng)提高對(duì)工業(yè)機(jī)器人的要求，進(jìn)行研發(fā)與拓展，不斷開發(fā)新的應(yīng)用領(lǐng)域，讓工業(yè)機(jī)器人得到廣泛應(yīng)用。