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盘点：未来五大工业机器人助手
【大比特导读】研究人员正在研制更加智能化的机器人，帮助减轻人类的劳动。未来，机器人不仅可以承担清理下水道、调配鸡尾酒这样的家务劳动，还能承担侦查这样的特种任务。
研究人员正在研制更加，帮助减轻人类的劳动。未来，机器人不仅可以承担清理下水道、调配鸡尾酒这样的家务劳动，还能承担侦查这样的特种任务。
雨槽机器人
如果有机器人可以帮你上屋顶上清理雨槽，何苦还要自己动手呢?总部位于美国马萨诸塞州贝德福德的iRobot公司最近推出了一款Looj330雨槽清理机器人，售价100美元。它拥有一对坦克式的履带，以及一支用来清除槽内垃圾的螺旋钻。这台设备附带遥控器，可以让人们不必亲自动手便可清理屋顶。它在操作上并非全自动&&仍然需要用户爬上梯子把它放到雨槽里。
劳工机器人
如果你是生产线上的一名工人，那你未来的同事有可能会是一台机器人。总部位于美国波士顿的公司RethinkRobotics公司已成功研发出一款新型的Baxter。它能够与人类并肩工作，完成各种各样的重复性生产任务。这款机器人不需要借助任何高科技的编程;任何人都可以训练它，或者向它演示如何完成一项任务，比如装箱、组装产品等。这款机器人能够探测到人类的存在和活动，从而确保自身在人类身边的安全行动。
机器人保姆
波萨诺瓦机器人公司(BossaNovaRobot)CEO马丁希区向大众许诺，他们公司会打造出科幻动画剧集《杰森一家》(TheJetsons)里的机器人、保姆罗西的21世纪版本。这家总部位于美国匹兹堡的公司最近开发出一款名为Mobi的机器人原型，采用一种&球型机器人&技术，利用球型底座、而不是轮子保持自身平衡和移动。这款机器人的独到之处在于，它能够更灵活地通过狭小的空间，还能在一堆玩具和其他物品中行动自如。希区表示，到2014年，公司将推出采用该技术的家务机器人，而这款机器人最终将可以通过语音指令及手势操作。设想一下，这款机器人就好比是iPhone的机器人型扩展设备。届时人们将不再需要查看手机，或者向苹果智能语音助手Siri询问天气预报信息，而是可以直接与你的机器人对话。
侦测机器人
这款可悬停在空中的微型无人机看起来简直像是电影里才会出现的装置。它可以飞经建筑物的窗口，利用高精度摄像头进行侦测。这款机器人名为EASE，由CyPhyWorks公司出品。它整体只有1英尺宽、16英寸高，使用热感摄像头和两部高精度摄像头进行监测活动。EASE利用近似于鱼线的极细铜线，向远处的控制站安全传输数据并获取电力。该公司总部位于美国马萨诸塞州丹弗斯，公司运营主管杰森?沃克表示，EASE会在飞行期间放出更长的铜线，以免行动受到束缚。这项技术在根本上意味着，这款机器人所传输的数据将很难遭到非法截取，而且可以在空中悬停无数个小时。
搬运机器人
这款触感柔软的机器人能够解决医护工作者的许多背部劳损问题。这款名为RIBA2的机器人由日本研究人员开发，可以安全地抱起一名体重不超过134磅的成人，把他送到轮椅或床上，之后再把他抱回来。因此，十分适合医院和疗养院使用。届时抱起你的不会是金属制成的机械臂&&这款机器人的仿生臂上装备了触感传感器，躯干则包裹在一层柔软的聚氨酯泡沫塑料内。理研-东海橡胶联合成立的与人类共存的机器人合作中心希望，这种类型的第一款机器人能够成为一个良好的开端，促成更多同类机器人的问世。
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盘点：未来五大工业机器人助手
10:03:34&&作者：&&来源：&&
　　研究人员正在研制更加智能化的机器人，帮助减轻人类的劳动。未来，机器人不仅可以承担清理下水道、调配鸡尾酒这样的家务劳动，还能承担侦查这样的特种任务。
　　雨槽机器人
　　如果有机器人可以帮你上屋顶上清理雨槽，何苦还要自己动手呢?总部位于美国马萨诸塞州贝德福德的iRobot公司最近推出了一款Looj330雨槽清理机器人，售价100美元。它拥有一对坦克式的履带，以及一支用来清除槽内垃圾的螺旋钻。这台设备附带遥控器，可以让人们不必亲自动手便可清理屋顶。它在操作上并非全自动——仍然需要用户爬上梯子把它放到雨槽里。
　　劳工机器人
　　如果你是生产线上的一名工人，那你未来的同事有可能会是一台机器人。总部位于美国波士顿的公司RethinkRobotics公司已成功研发出一款新型的制造机器人Baxter。它能够与人类并肩工作，完成各种各样的重复性生产任务。这款机器人不需要借助任何高科技的编程;任何人都可以训练它，或者向它演示如何完成一项任务，比如装箱、组装产品等。这款机器人能够探测到人类的存在和活动，从而确保自身在人类身边的安全行动。
　　机器人保姆
　　波萨诺瓦机器人公司(BossaNovaRobot)CEO马丁希区向大众许诺，他们公司会打造出科幻动画剧集《杰森一家》(TheJetsons)里的机器人、保姆罗西的21世纪版本。这家总部位于美国匹兹堡的公司最近开发出一款名为Mobi的机器人原型，采用一种“球型机器人”技术，利用球型底座、而不是轮子保持自身平衡和移动。这款机器人的独到之处在于，它能够更灵活地通过狭小的空间，还能在一堆玩具和其他物品中行动自如。希区表示，到2014年，公司将推出采用该技术的家务机器人，而这款机器人最终将可以通过语音指令及手势操作。设想一下，这款机器人就好比是iPhone的机器人型扩展设备。届时人们将不再需要查看手机，或者向苹果智能语音助手Siri询问天气预报信息，而是可以直接与你的机器人对话。
　　侦测机器人
　　这款可悬停在空中的微型无人机看起来简直像是电影里才会出现的装置。它可以飞经物的窗口，利用高精度摄像头进行侦测。这款机器人名为EASE，由CyPhyWorks公司出品。它整体只有1英尺宽、16英寸高，使用热感摄像头和两部高精度摄像头进行监测活动。EASE利用近似于鱼线的极细铜线，向远处的站安全传输数据并获取。该公司总部位于美国马萨诸塞州丹弗斯，公司运营主管杰森?沃克表示，EASE会在飞行期间放出更长的铜线，以免行动受到束缚。这项技术在根本上意味着，这款机器人所传输的数据将很难遭到非法截取，而且可以在空中悬停无数个小时。
　　搬运机器人
　　这款触感柔软的机器人能够解决医护工作者的许多背部劳损问题。这款名为RIBA2的机器人由日本研究人员开发，可以安全地抱起一名体重不超过134磅的成人，把他送到轮椅或床上，之后再把他抱回来。因此，十分适合医院和疗养院使用。届时抱起你的不会是金属制成的臂——这款机器人的仿生臂上装备了触感，躯干则包裹在一层柔软的聚氨酯泡沫塑料内。理研-东海橡胶联合成立的与人类共存的机器人合作中心希望，这种类型的第一款机器人能够成为一个良好的开端，促成更多同类机器人的问世。
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基于VB的工业机器人PLC控制系统
基于VB的工业机器人PLC控制系统
23:25:08&&作者： 黄金梭 陈开强 &&来源：
研究低成本、高性能的工业机器人控制系统是适合我国国情的工业机器人应用思路。基于VB开发柔性的机器人PLc控制系统．可以通过友好的人机界面，由用户根据实际应用需要，对机器人的动作逻辑和运动参数进行修改。这种动作编程简单的开放式控制系统可以降低对操作者的专业素质要求。有利于工业机器人在生产中应用推广。
　　0 引言
　　传统工业机器人是根据给定任务和已知环境进行结构设计，并由专用语言编写控制指令，通过固化在专用控制器上来控制工业机器人的运动;一旦要求改变机器人的运动逻辑顺序时。就要对工业机器人的控制器进行重新编程、调试，甚至重新设计机器人机械结构和控制器结构，于是便产生了传统工业机器人设计周期长、成本高、系统维护困难等一系列问题，给工业机器人在工业生产中的应用带来了很大的局限性。因此，是否能着眼予全局，从理论上找到一个通用的机械系统和控制系统设计方法，而不是局限于某个具体问题，使工业机器人能在现有硬件和软件条件下根据用户各种不同任务和工作环境自动形成作用于本体的底层控制指令序列。成为当前工业机器人领域的一个研究重点。而寻找出适合我过国情的工业机器人研究思路，开发出成本低、性能较好的实用型工业机器人更是我国工业领域内机器人探索的一个方向。文章基于普通Pc机、利用VB设计了人机界面，作为接收作业任务的上位机。利用三菱PLC作为机器人的底层控制器，设计了具有根据上位机下传的任务自动形成用户控制逻辑功能的软件系统。
　　1 SCAF沮工业机器人结构分析
　　SCARA型工业机器人主要实现的是水平作业，所实现的功能主要是水平面上的旋转运动，构型特点是几个关节旋转轴带动水平手臂实现水平旋转作业口;文中采用的SCARA工业机器人除了具有基本的水平关节运动外，还有垂直方向上的丝杠运动和终端治具动作，总共4自由度，其结构形式如图1所示。
　　图1 SCARA工业机器人结构
　　SCARA工业机器人中需要控制的对象有：
　　1)大臂驱动电机1。采用400 w的伺服电机1与减速器联接后固定在基座上，将运动和动力传至大臂，驱动大臂相对于基座的运动。
　　2)小臂驱动电机2。采用200 w的伺服电机2与减速器联接后固定在大臂终端，将运动和动力传至小臂，驱动小臂相对于大臂的运动。
　　3)丝杠自转驱动电机3。与丝杠联接的杆件沿轴向加工槽，杆套与杆件之间通过滑键联接。由100w的伺服电机3直接驱动杆套的旋转运动，从而带动杆件的自转。
　　4)丝杠上下驱动电机。丝杠与螺母的运动关系为：螺母做旋转运动，丝杠做直线移动。由100 w的伺服电机4直接驱动，将运动和动力传至螺母。
　　5)终端治具电磁阀。采用汽缸直接驱动夹具的运动，由电磁阀控制汽缸的运动油。
　　针对SCARA工业机器人以上的控制对象，本文将在下节做详细的控制系统设计。
　　2 下位机系统设计
　　2.1 硬件配置
　　本文所采用的4自由度伺服驱动可重组工业机器人试验样机的控制系统分为上位机和下位机2大部分。上位机是在普通PC机上编写的人机界面软件。下位机主要由三菱的PLC和伺服系统构成，上、下位机通过485总线通信。系统总图如图2所示。
　　图2控制系统总图
　　本机械手的4个自由度需要由4个电机驱动，而一个PLC最多能带动2个伺服驱动系统，因此我们配备2台PLC控制4个伺服系统。为了能构成1：N通信线路，实现一台计算机控制2台PLC，选用相对简单、可靠而又低成本的485通信方式。由于计算机主机上安装的是骼232串口，所以在计算机主机上加上Rs-232/Rs485的适配器进行通信协议的转换。由于每个动作模块之间有着相应的联系和规则，而这些动作是分散在2个PLC上控制的。因此，PLC与PLC之间也有通信;但是485总线在同一时刻不能有两帧数据在传输，故他们之间不允许占用总线进行通信。考虑到他们之间只有简单的开关量通信，而且通信的时机是分开的，故这里可以通过他们的L/O口进行2台PLC的交流。另外，为了确保机器人动作的准确性，驱动部分采用具有闭环控制功能的伺服系统。控制器通过通信模块接收来自上位机的动作参量，并对参量数据进行分析，经过具有控制逻辑自重组功能的算法进行耦合，最后通过伺服驱动系统输出动作。
　　2.2 软件设计
　　下位机采用三菱PLC作为主控制器，PLC中程序设计分为2大部分，一是主控程序，主要负责系统状态的检测、上位机任务的接收与解耦和子程序的调用。二是子程序，主要负责具体任务的执行，如各个轴电机的直接驱动命令及各重开关量的控制(这里有终端治具的控制)。控制系统的软件流程如图3所示。系统上电后，等待人启动开始按钮，系统启动后，首先进行各种状态的检测，包括伺服Ready信号，气源气压检测等。系统状态检测正常后，开始等待用户输入作业任务。收到作业任务后开始对任务进行解耦，提取出各个运动参数及控制逻辑信息，最后调用各个运动类型对应的子程序，驱动并控制各个电机及电磁阌。工业机器人所有的作业任务均由用户在离线状，通过本文设计的人机界面下传之PLC。下节，将对人机界面功能做详细介绍。
　　图3软件流程图
　　3上位机人机界面设计
　　利用Visual Basic，在普通Pc机上根据控制功能对人机界面进行了具体的设计。界面内容如图4所示。通过该界面。用户可以对SCARA工业机器人的各个控制对象进行运动的离线规划，布置任务。任务布置的内容有：动作类型选择(电机及其旋转方向)、动作行程(脉冲数)、动作速度(脉冲频率)、动作延时时间、动作逻辑、有无循环及循环次数等，点击“程序写入”按钮即可将用户总任务下传至控制系统。下位机还可以将机器人的各种状态通过人机界面提示给用户，如上电后控制系统对工业机器人各个关节的状态及系统的状态等。下位机通过人机界面接受用户对工业机器人各个运动关节的位置矫正，以及用户对运动过程中各个模块的参数查询。
　　图4人机界面
　　上位机与下位机之间的任务协议采用本文约定的规则，由指定的辅助继电器M和断电保持寄存器D代表动作类型、运动参数、动作延时时间和循环次数等。本文规定的协议如图5所示。其中，数据帧协议格式采用三菱公司的PLC计算机链接协议。
　　图5任务通信协议
　　4 结束语
　　SCARA工业机器人是由多个机械运动模块和连接模块构建而成的。本文设计的SCARA工业机器人的控制系统已经在样机上通过程序调试。上位机通信方面，通过串口调试助手对用户参量数据的监视发现，所有的数据全部正确，均符合预先约定的通信协议规则，且通信没有出现滞后和乱码。下位机方面，在把监视到的正确数据通过串口调试助手下传至下位机后。下位机中各种动作模块能按照上位机设定的逻辑准确无误地组合，发生意外情况时对应的动作模块和报警均正确、快速地作出了反应。最后我们将上、下位机按照系统配置图正确连接，整个系统运行稳定，动作执行正确无误，实验数据和机器人动作状态均表明，下位机控制系统的各个功能模块成功地实现了脱离开发环境进行自由组合，具有很实用的面向用户的开发性。下一步，将对样机的电气线路进行合理的布置设计，做到走线合理、无干涉。同时，进一步研究5轴和6轴时控制系统的设计。
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京公网安备
虚假新闻举报电话：010-“我是家庭助手机器人，明年给你当保姆”
admin_jqrgl││阅读（970）│评论（0）
&&& 帮你照顾老人、小孩；帮你关门关窗、打扫卫生、“忠心”看家；帮你搬运东西甚至和你闲聊……这样一个服务周到的“保姆”，却从来不吃不喝不睡觉，不偷懒耍滑、闹脾气顶嘴，还不用你发工资。听起来是不是很让人心动？
　　这不是逗你玩，未来你可能花不了1万元，就可以把这个“保姆”请回家。昨日，在重庆两江机器人产业园机器人重点项目签约仪式上，五个机器人项目落户两江新区，总投资额近36亿元，其中一个就是关于“家庭助手机器人”的项目。
　　家庭助手机器人：
　　娱乐教育服务我都可以干
　　我叫家庭助手机器人，在国外我还有个名字“FAR”，别看我个头不高，我能做的事情可多了。
　　我具有全球先进的机器视觉技术，可以帮你照顾家里的老人、小孩，他们如果不慎跌倒，我能判断是“真摔”还是“假摔”，当然我不会忘了通知你。
　　如果你出门，不确定是不是关好门窗、关好了灯，也可以交给我，我会在家里到处转转看看，门关没关，灯关没关，要是有陌生人硬闯进来，我会毫不客气地报警。
　　另外，你可别以为我是个“哑巴”，我还有语音功能呢，你可以和我聊天。如果你想和别人视频通话但手又不方便，我可以举着电话跟在你后面。
　　当然，作为一个“优秀”的保姆，我能做的事情远不止这些，娱乐、教育、服务我都可以干。更重要的是，我不吃不喝不睡觉，不会偷懒耍滑闹脾气，你甚至连工资都不用给我发，够贴心了吧。
　　别着急，现在我的“东家”——中科院重庆研究院机器人技术研究中心已经决定下半年开始启动“我”这个项目，据说明年我就能亮相了。当然，我这么能干，你总得“牺牲”点什么吧，还好这个“牺牲”不算大，“东家”发话了，花不了1万元你就能把我买回家。
　　搬运机器人：
　　我这个“棒棒军”有九大功能
　　我觉得我很伟大，又苦又累、没人愿干的搬运工，我可以干得“津津有味”，没错，我就是搬运机器人。
　　别小看我是“棒棒军”，我可是最有技术含量的了，我采用物联网的信息采集、传输、数据处理和智能反馈控制技术，除了干搬运的活，还拥有群动态调度、远程监控与故障诊断、自动上下料、物料运输、行驶安全管控、交通管控、自动驶入充电岛以及遍历巡检、沿途巡检等八大功能。&
　　我可乖了，对工作地点一点都不挑，什么汽车厂、电子厂、卷烟厂、日用化工厂、食品加工厂、自动化仓库，我都肯干，当然我也不会偷懒的，保证按质按量完成任务！
　　昨日，我的“东家”佛山嘉腾电子正式和两江新区签约，准备投资2000万元，在两江新区建设搬运机器人研发制造项目，批量生产我和我的伙伴们。不过，我的“东家”比我还心急呢，准备租用3000平米的生产厂房，今年8月就开始生产。
　　预计到明年，我和伙伴们能为“东家”带来销售收入2000万，2015年带来销售收入5000万，2016年全面达产可实现销售收入1亿元。之后按照30%~50%的速度增长，预计10年内，这个项目的年产值将达到10亿元以上。
　　请我要多少钱？这个“东家”可没说，不过也别急，我们明年就能见面了。
　　检测机器人：
　　我一眼就能挑出不合格药丸
　　相比前面“保姆”、“棒棒”和“焊接工”，我觉得我值得为自己骄傲——他们干的是“苦力”，我可不同，我是靠眼睛吃饭的。
　　没错，我就是检测机器人，专门用来“挑错”的。人家专家可说了，一个人70%的信息都是通过眼睛获得的，而我就有一双“火眼金睛”，被东家——中科院重庆研究院机器人技术研究中心使用了先进的机器视觉系统。
　　我为什么骄傲？只要我站在那里“啪啪”拍照，甭管多精密的零部件，比如iPhone上的一个出了问题的小螺丝钉，都别想逃过我的双眼。我更厉害之处还在于，除了精度高之外，我的速度还很快，一分钟可以检测几百个，也不会打盹偷懒，更不会疏忽大意有纰漏。
　　当然，除了用在精密加工领域，我还可以用在医药检测上，一边拍照一边高速旋转，不合格的药丸统统“踢”出去，和我相比，现在把药丸倒出来靠人眼去检测神马的全都“弱爆”了。
　　我的“东家”中科院重庆研究院机器人技术研究中心也准备大批量生产我们，重庆已有齿轮企业正在和“东家”洽谈，准备租用我们。没错，是租用，租下来一个月只需要几千块钱，合算吧？
　　焊接机器人：
　　天气再热我也能任劳任怨
　　“最近天气太热啦，还让不让人干活了。”天一热，总会有人开始抱怨，看我多“任劳任怨”，要知道，我工作的地方从来就不会凉快。
　　没错，我就是焊接机器人，焊接车间，热如蒸笼，焊花点点……这就是我的工作环境，有了我，焊接工人汗流浃背、一派紧张的生产场面将不复存在。
　　昨日，我的“东家”北京华巍电气公司，将投资3000万元的焊接机器人项目落户两江新区，一期投资300万元，将与中科院重庆研究院合资成立子公司，批量生产我和伙伴们。
　　哦，忘了告诉你了，我的小伙伴也各有所长，有机器人用逆变式脉冲气体保护焊机、机器人用逆变式空气等离子切割机、机器人用自动点焊机等，我们这个家族厉害吧。我那么“不怕苦不怕累”，也才卖10万元左右，还是很“划得着”的。
　　我们“东家”对我们还是很有信心的，按照规划，第一年可销售焊接机器人工作站50台套，预计销售额可达到万元，项目第二年预计销售焊接机器人工作站100台套。
　　另外，我们的“东家”北京华巍电气也是大有来头哦，他是国内首家成功推出全系列机器人专用脉冲式气体保护焊机、空气等离子切割机、机器人用自动点焊机的焊接设备制造厂家。
　　机器人之家：投资10亿的“大个子”落户两江机器人产业园
　　焊接机器人、检测机器人、搬运机器人和家庭助手机器人，都是重庆两江机器人产业园这个大家族的新成员，我们这是个名副其实的“大家族”。
　　“两江机器人产业园”这个家，是去年重庆提出打造“机器人之都”之后才组建的，在水土工业园占地2平方公里，包括集机器人整机总装总成及关键部件制造区，成果孵化转让平台、研发检测公共平台、人才教育培训平台、金融租赁支持平台、展示运营维护平台“1区5平台”。
　　家里的“大个子”，是昨日刚刚落户两江新区的华创机器人制造公司准备投资10亿元打造的占地300亩的机器人制造基地，这也是本次投资额最大的机器人产业项目，以实现机器人产业的“整机+零部件”垂直整合，带动控制、驱动、电机、数控、轴承等相关零部件（如安川的电机、NSK的轴承等企业）和系统集成企业投资25亿元，建成投产后，形成总投资35亿元、年产5万台整机装备、总产能200亿元的两江新区华创机器人产业生产基地。把握机遇发展工业机器人 助推高端制造
发布时间：&&&&来源:学习时报
无论是德国工业4.0、美国重回制造业发展战略，还是中国制造2025，都离不开工业机器人及其技术发展。日，习近平总书记在中国科学院、中国工程院两院院士大会上的讲话中指出：我国将成为机器人的最大市场，但我们的技术和制造能力能不能应对这场竞争？我们不仅要把我国机器人水平提高上去，而且要尽可能多地占领市场。 工业机器人是高端制造业的重要助手 工业机器人作为装备制造、高端装备的典型代表之一，是一种高技术的机电一体化、自动化、数字化生产用装备，成为中国制造2025中代表性高端装备之一，广泛应用到各行各业。因其涉及材料、机械制造、自动控制、计算机、软件系统等学科、多领域的技术，是多种高新技术的高度集成，在某种程度上其制造水平直接代表了国家装备的制造水平。 同时，工业机器人本身由机械本体、控制器、伺服驱动系统以及检测传感装置等构成，其关键零部件的制造精度、可靠性等直接代表了装备制造业的技术现状，其单件、小批量及批量化生产能力直接集中体现了制造业的自动化、数字化、智能化生产水平和能力。机器人技术提升会直接带动材料、基础零部件、系统装备技术的水平提升，发展工业机器人会直接带动装备制造业的发展。另外，工业机器人特别适合于多品种、变批量的柔性化、自动化、智能化生产。 工业机器人的广泛应用对稳定、提高产品质量，提高生产效率，降低资源消耗，改善劳动条件，提高企业随市场竞争变化的应变能力，促进新产业的建立和发展，改变劳动力结构以及促进相关学科的技术进步，均有重大作用。 高端制造需要工业机器人，产业转型升级也离不开工业机器人。工业机器人是实施自动化生产线、工业4.0、智能制造车间、数字化工厂、智能工厂的重要基础装备之一。当前，制造业正在经历以自动化、数字化、智能化为核心的新一轮的产业升级，工业机器人技术作为现代制造业重要的自动化装备，美国、欧盟、日本等经济发达国家对此极为重视，先后都实施了自己的研究发展计划。 2013年，美国提出“再工业化”，并发布了机器人发展规划及路线图，瞄准研发新一代与人紧密协作的机器人，尤其是在美国先进制造伙伴计划（AMP）中指出：在关键制造产业、新一代机器人、创新型的节能制造工艺及先进材料等强化美国制造。欧盟提出“新工业革命”，将机器人作为重点发展领域之一，提出了年欧洲机器人研究与应用路线图，并于2014年上半年启动总研发投入28亿欧元的世界最大民用机器人研发计划；日本提出“重振战略制造业”，加强高端制造业的研究。总之，发达国家都将发展以机器人为核心的智能装备作为重振制造业的重要手段。 中国作为全球的制造业大国，要成为制造业强国，工业机器人需求及产业进入了加速发展阶段。据统计，年期间，中国工业机器人的销量以年均25%左右的速度高速增长，2013年销售近3.7万台，达到100亿元的市场规模，超过日本成为全球第一大机器人市场。伴随国民经济结构战略转型、产业结构调整和人力成本上涨，推动了工业机器人发展。 根据2015年3月国际机器协会发布的机器人行业报告，中国以54%的增速成工业机器人最大需求国，销售工业机器人5.6万台。工业机器人在工业领域的推广应用，将提升我国工业制造过程的自动化和智能化水平，降低人工成本上升和人口红利减少对我国工业竞争力的影响，提高生产效率和产品质量，降低生产成本和资源消耗，保障安全生产，保持和提升我国工业的国际竞争力。 我国发展工业机器人存在的主要问题 与欧美发达国家机器人技术水平相比，我国工业机器人技术创新及生产应用存在一定差距。2014年全球工业机器人年销售额约365亿元，共销售工业机器人22.5万台左右，比2013年增长27%。在中国销售的5.6万台机器人中，瑞士ABB集团、德国库卡公司等海外供应商占比70%以上，中国本土制造仅为1.6万台。 国外机器人产业经过几十年的发展，具有很好的技术和产业化经验积累，形成了很强的综合能力。如德国库卡（KUKA）机器人年产量超过15000台，全球安装总数超过15万台的工业机器人，同时开发了铸造、锻造，金属切削等领域的专用机器人。我国工业机器人在结构创新设计、高性能关键基础零部件、控制系统、机器人整机的性能与可靠性、机器人批量稳定生产应用等方面尚存在较大差距。以平均无故障时间为例，国外知名品牌的机器人产品可达5万~10万小时，远远超过国内产品水平。 我国工业机器人产品低端、同质化较重，关键零部件依赖进口，缺乏具有国际竞争力很强的机器人关键零部件及整机龙头企业。欧美发达国家已经将机器人发展成为一种标准设备被工业界广泛应用，德国等外资机器人普遍以6轴或以上高端工业机器人为主，垄断了汽车制造、焊接等高端行业领域，在汽车、电子电器、工程机械等行业，特别是焊接和搬运方面集中了70%的应用需求。大多数汽车制造企业广泛使用机器人进行焊接、喷漆以及其他危险性工作，如奥迪A3车身车间，机器人数量大致相当于800名员工。 日本FANUC公司为市场提供一系列的专业铸造机器人，范围覆盖压铸、重力铸造、砂芯铸造等领域，尤其在喷脱模剂、取件、机加工等各工序中均可承担重要工作。我国生产的机器人主要应用还是以搬运和上下料机器人为主，多数企业处于行业的低端领域。 我国工业机器人性价比、性能可靠性等方面，问题较多，制约了工业机器人发展。减速器、交直流伺服电机和控制器等基础零部件直接制约机器人性能、质量和价格，我国国产机器人，尤其是重载龙门式、关节式高精高速机器人，所需要的高精度机器人减速机、高性能伺服电机和驱动器还主要依赖进口，产品生产成本高，造成机器人销售价格高，难以满足一般性工业企业低价格、高性能的产品需求。 把握机遇加快发展工业机器人 机器人融数字化、智能化等先进制造技术于一体，是推进智能车间、数字化工厂的重要装备之一，进一步成为国家优先鼓励发展的领域。国务院部署加快推进实施“中国制造2025”，实现制造业升级。重点发展新一代信息技术、高档数控机床和机器人、航空航天装备等十大领域。为进一步发展好机器人产业，建议如下。 紧紧把握发展机遇，做好顶层设计，有序、适度、集中优势资源创新发展机器人技术及产业，打造完整、有竞争力的产业配套体系。目前，我国机器人产业发展过热，各地盲目上马机器人项目。2014年，全国工业机器人产业园激增至近40家，机器人厂家达到500多家，需要避免高技术装备的产能过剩的问题发生，造成不必要的浪费与恶性竞争。决定发展机器人产业的地方区域及企业一定要正确评估机器人应用领域及市场需求，分析自己的特色及优势，解决重复投资、低水平发展机器人技术及产业。为进一步推进机器人产业有序发展，建议客观评估市场需求及区域产业技术特色，做好统筹规划，避免全国各地争相上马机器人项目、机器人产业园区。 建立多层次的产学研用紧密结合的机器人技术创新体系，进一步加强工业机器人基础技术、共性关键技术研究。依托国内有基础、有实力的核心研发队伍，通过实实在在的产学研深度融合，鼓励以股份制、混合所有制等方式联合共建协同创新基地，加强机器人领域的人才培养，强化伺服系统、减速机、伺服电机、控制器等核心部件的技术协同攻关，创新发展工业机器人关键零部件、控制软件、整机系统等，加快研发高性能龙门式机器人、高速高精的并联机器人、面向专业领域的特种机器人等新型机器人技术，创新机器人机械手设计，突破工业机器人本体、关键零部件及系统集成技术并实现产业化。以提升机器人在机械、纺织、建材、冶金、汽车等行业的系统集成化应用水平，形成研制、生产、制造、销售、集成、服务等有序化、精细化的技术链、产业链、应用链。 通过政策法规推动机器人应用，提供系统解决方案，以工业机器人集成创新应用示范带动机器人技术进步与产业化水平提升。20世纪70年代，德国、意大利、日本等国家为缓解劳动力成本的攀升和劳动力缺乏、解决安全生产、避免恶劣的工作环境以及降低生产成本和提高生产效率等需要，在国家政策导向下，机器人研发取得了快速发展。例如，德国采用行政手段规定，一些有毒、有害、危险的工作岗位必须以机器人代替普通劳动，推进了机器人发展。 随着机器人技术成熟，发达国家工业机器人应用到自动化生产线和数字化工厂，其机器人技术发展和应用又进入新阶段。我国要发展高端制造，量大面广的制造业企业需要转型升级，要实现中国制造2025制造业强国目标，参与国际先进制造业竞争，加快发展工业机器人研发及推广应用是重要途径之一。 发展高端工业机器人，不断推进人类和机器人的和谐分工发展。工业机器人改变了传统的生产制造方式，可以有效提高劳动生产率和产品质量一致性，代替人或人的某些作用，尤其是在一些特殊作业环境下，甚至可以完成人无法操作的作业。需要研究节能节材机器人以及机器人绿色制造应用技术，研究机器人与人类一起协同工作方法，以提升生产效率和生产柔性化，降低资源消耗，减少废弃物排放，解放人类繁重体力劳动和重复性工作。另外，发展机器人产业，不仅不会造成大量人员失业，反而又会创造更多就业岗位。 据报道，机器人已经在全球直接创造就业岗位400万~ 600万个，间接创造就业岗位300万~ 500万个。虽然机器人可以代替部分人的工作，但却永远不会完全取代人类，不必担心失业问题，因为是人类在创新和发展机器人，并且控制机器人为人类工作，尤其是使人更多关注创新工作和创造能力，实现机器人和人的工作和谐分工和合作，将机器人数字化、自动化、智能化与人类创造力有机结合，助推幸福制造、绿色制造和智能制造。
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