論工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用及發(fā)展趨勢

朱繼凱

(襄陽技師學(xué)院，湖北 襄陽 441000)

1 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用現(xiàn)狀分析

工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用于噴涂作業(yè)中，例如在家用電器、汽車、家用制造中都能看到工業(yè)機(jī)器人的身影，并且也在朝向其他行業(yè)不斷擴(kuò)展，比如在船舶保護(hù)、陶瓷制品等。應(yīng)用機(jī)器人作業(yè)不僅能夠進(jìn)行單機(jī)噴涂、多機(jī)噴涂，還能構(gòu)成生產(chǎn)線達(dá)到自動(dòng)噴涂的效果，而且自動(dòng)化程度也在不斷提高。應(yīng)用于裝卸機(jī)床加工零部件，在裝卸自動(dòng)化機(jī)床部件環(huán)節(jié)中，具有相對廣闊的應(yīng)用空間，比如在法國某工廠中，只應(yīng)用一臺機(jī)器人就可以一同裝卸2個(gè)車床的部件，這種類型的機(jī)器人具備兩只抓手，能夠靈活操作，所以即便是生產(chǎn)整套設(shè)備也僅需一名工人管理。在對汽車零件進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)可以使用壓鑄機(jī)器人，只要一位工人就能夠進(jìn)行多臺壓鑄機(jī)的管理，據(jù)相關(guān)調(diào)查表明，能夠節(jié)省5倍以上的勞動(dòng)力[1]。由德國研發(fā)的鍛造機(jī)器人技術(shù)，我國通過大力引進(jìn)與進(jìn)一步開發(fā)，現(xiàn)已能生產(chǎn)輥鍛機(jī)器人與熱模鍛。在制造工業(yè)中，焊接不僅十分繁重而且極易影響工人健康，也是應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人最廣泛的行業(yè)。通過應(yīng)用焊接機(jī)器人可以降低能耗，而且為工人提供更良好的勞動(dòng)條件。弧焊與點(diǎn)焊是目前主要的焊接機(jī)器人類型，能夠?qū)崿F(xiàn)單機(jī)焊接，或是組建機(jī)器人生產(chǎn)線。例如我國某自行車生產(chǎn)廠能夠通過焊接機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自行車三角架的精準(zhǔn)焊接。除此之外，運(yùn)用該機(jī)器人生產(chǎn)線還能自動(dòng)焊接汽車駕駛室，而且已經(jīng)應(yīng)用在世界眾多汽車制造廠中并收獲十分顯著的經(jīng)濟(jì)效益?？偠灾?，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)正在迅速崛起，基于機(jī)器人技術(shù)的持續(xù)發(fā)展與完善，必然會更好地服務(wù)于社會各領(lǐng)域的發(fā)展。

2 工業(yè)機(jī)器人技術(shù)未來發(fā)展趨勢分析

智能化。實(shí)現(xiàn)高度智能化應(yīng)是工業(yè)機(jī)器人未來的主要發(fā)展方向，因?yàn)閷?shí)現(xiàn)高度智能化，能夠進(jìn)一步提高工業(yè)機(jī)器人的執(zhí)行能力，而且能為其發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。所以，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)未來發(fā)展趨勢之一就是提高其智能化水平。文章認(rèn)為高度智能的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)從以下幾方面著手：首先，通過模糊控制和神經(jīng)元等有關(guān)智能化策略對機(jī)器人進(jìn)行控制，因?yàn)檫@樣可以借助被控對象自身模擬性較低的特征處理復(fù)雜問題，即最低層次的智能化，是初步發(fā)展智能化的主要目標(biāo)。其次，依托于程序設(shè)計(jì)，讓工業(yè)機(jī)器人擁有和人類相類似的邏輯推理與問題解決能力，從而在非結(jié)構(gòu)環(huán)境中能夠自主解決問題，以此提高其自主解決能力，即高水平的智能化，能夠模擬人類思維模式，豐富機(jī)器人的功能種類使其擁有問題解決能力。除此之外，基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的發(fā)展，在很大程度上促進(jìn)了工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的進(jìn)步，這和“互聯(lián)網(wǎng)+”的發(fā)展相契合，在提高性能的同時(shí)增強(qiáng)在各領(lǐng)域中的使用效果，進(jìn)而有助于我國工業(yè)技術(shù)的持續(xù)性發(fā)展。

標(biāo)準(zhǔn)化與模塊化。通過提高工業(yè)機(jī)器人的標(biāo)準(zhǔn)化與模塊化，是提升工業(yè)機(jī)器人實(shí)際工作效率和工作質(zhì)量的核心。當(dāng)下，在其發(fā)展進(jìn)程中，在進(jìn)行高性能部件設(shè)計(jì)時(shí)已體現(xiàn)出一定的模塊化，而且軟件編程的模塊化發(fā)展趨勢也十分明顯，由此可見模塊化也是工業(yè)機(jī)器人未來發(fā)展的重點(diǎn)方向之一。同樣工業(yè)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化也是未來發(fā)展的主要方向，并且這項(xiàng)任務(wù)不僅艱巨而且十分重要，讓工業(yè)機(jī)器人更加標(biāo)準(zhǔn)化，能夠?qū)崿F(xiàn)各廠家機(jī)器人在通信與零部件之間的有效互換，一方面能夠提高經(jīng)濟(jì)效益推動(dòng)其高速發(fā)展，另一方面可使工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展效果更加理想，進(jìn)而讓工業(yè)機(jī)器人更智能。

協(xié)調(diào)化。因?yàn)椴粩鄶U(kuò)大的工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)規(guī)模，希望實(shí)現(xiàn)其協(xié)調(diào)化發(fā)展的呼聲越來越高。例如大型生產(chǎn)線，會需要大量機(jī)器人一起完成工作任務(wù)，所以工業(yè)機(jī)器人的設(shè)計(jì)和控制不僅是單一的自身控制，既能實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)工作還能形成互相配合。與此同時(shí)，伴隨不斷發(fā)展的cad、capp等技術(shù)，也需要實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、制造等有關(guān)零部件配送與儲存之間的有效結(jié)合，從而助力于協(xié)調(diào)發(fā)展，達(dá)到工業(yè)機(jī)器人協(xié)調(diào)化、計(jì)算機(jī)制造集成化的主要目的[2]。

3 結(jié)束語

基于我國工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，在很大程度上提高了機(jī)器人智能化程度，也擴(kuò)展了工業(yè)機(jī)器人的使用范圍。因此，在工業(yè)發(fā)展中應(yīng)用機(jī)器人技術(shù)具有巨大的現(xiàn)實(shí)意義，一方面能夠切實(shí)提升產(chǎn)品質(zhì)量與工作效率，另一方面還能夠優(yōu)化工人勞動(dòng)環(huán)境，降低操作失誤概率，從而在減少生產(chǎn)成本投入的基礎(chǔ)上，提高企業(yè)生產(chǎn)效益。