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淺談我國(guó)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)現(xiàn)狀與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展

2015-01-02 00:36:27杜欣悅
西部資源 2015年6期
關(guān)鍵詞:產(chǎn)業(yè)化工業(yè)機(jī)器人

杜欣悅

湖南省長(zhǎng)沙市實(shí)驗(yàn)中學(xué) 長(zhǎng)沙 410013

淺談我國(guó)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)現(xiàn)狀與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展

杜欣悅

湖南省長(zhǎng)沙市實(shí)驗(yàn)中學(xué) 長(zhǎng)沙 410013

工業(yè)機(jī)器人是一種集計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)、電子工程技術(shù)、機(jī)械工程技術(shù)、信息傳感器技術(shù)、人工智能學(xué)、控制理論等學(xué)科于一體的高新技術(shù),工業(yè)機(jī)器人技術(shù)是目前各個(gè)國(guó)家研究的重點(diǎn)技術(shù),本文主要針對(duì)我國(guó)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)現(xiàn)狀與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進(jìn)行分析。

我國(guó)工業(yè)機(jī)器人;技術(shù)現(xiàn)狀;產(chǎn)業(yè)化發(fā)展

工業(yè)機(jī)器人技術(shù)是目前各個(gè)國(guó)家研究的重點(diǎn)技術(shù),這一技術(shù)也開(kāi)始成為衡量某個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平的重要標(biāo)志,為此,很多國(guó)家已經(jīng)在工業(yè)機(jī)器人的研發(fā)中投入了大量的人力、物力和財(cái)力,也取得了顯著的成效。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)還處于初級(jí)發(fā)展階段,要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,還需要一定的時(shí)間。

1.工業(yè)機(jī)器人的原理與分類

1.1 工業(yè)機(jī)器人的原理分析

工業(yè)機(jī)器人中發(fā)展最成熟的就是工業(yè)操作機(jī)器人,這種機(jī)器人需要提前設(shè)置好程序,再按照操作程序即可制定預(yù)先設(shè)定的工作,一般情況下,主要包括閉環(huán)系統(tǒng)、傳感器、機(jī)器人本體、伺服驅(qū)動(dòng)器、運(yùn)動(dòng)控制器幾個(gè)模塊組成。工廠中使用的機(jī)器人多使用關(guān)節(jié)型機(jī)械結(jié)構(gòu),每一個(gè)關(guān)節(jié)都可以獨(dú)立控制電機(jī),利用計(jì)算機(jī)來(lái)控制功率放大電路,繼而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人的控制。

1.2 工業(yè)機(jī)器人的類型

根據(jù)發(fā)展時(shí)間來(lái)看,工業(yè)機(jī)器人可以分為以下三個(gè)類型:

第一,示教再現(xiàn)機(jī)器人,這也可以稱之為第一代機(jī)器人,主要包括示教盒、運(yùn)動(dòng)控制器以及機(jī)器人本體三個(gè)部分,該種機(jī)器人采用示教盒進(jìn)行編程與保存信息,在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)控制器可以解析程序,讓機(jī)器人完成相應(yīng)動(dòng)作。

第二,離線編程機(jī)器人,即第二代機(jī)器人,采用的是離線式計(jì)算機(jī)模型仿真技術(shù),先建立其實(shí)體模型,再使用正逆解算法來(lái)控制與操作實(shí)體模型,進(jìn)行相應(yīng)的路徑規(guī)劃與三維動(dòng)畫仿真,檢驗(yàn)無(wú)誤后即可完成離線編程。

第三,智能機(jī)器人,智能機(jī)器人兼具第一代與第二代機(jī)器人的優(yōu)勢(shì),不僅具有感覺(jué)能力,還有獨(dú)立記憶、判斷和決策能力,能夠利用傳感器獲取外部信息,進(jìn)行相應(yīng)的信息反饋,目前,智能機(jī)器人已經(jīng)在搬運(yùn)、弧焊等工作中得到了廣泛的應(yīng)用。

目前,我國(guó)關(guān)于工業(yè)機(jī)器人的研究還處在初級(jí)階段,機(jī)器人的應(yīng)用主要針對(duì)工程機(jī)械、汽車制造等行業(yè),尚未在別的行業(yè)中得到推廣。

2.我國(guó)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)現(xiàn)狀與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展

2.1 我國(guó)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展最早源于20世紀(jì)70年代,目前,已經(jīng)走過(guò)了多年的歷程,其發(fā)展歷程可以分為萌芽期、開(kāi)發(fā)期與實(shí)用化三個(gè)階段。在改革開(kāi)放方針的實(shí)施之下,我國(guó)對(duì)于工業(yè)機(jī)器人的研究也越來(lái)越深入。近年來(lái),我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也迎來(lái)了新的機(jī)遇,為了促進(jìn)這一技術(shù)的發(fā)展,必須要實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

2.2 我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化發(fā)展策略

2.2.1 國(guó)家要制定出完善的扶植政策

為了促進(jìn)工業(yè)機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,政府需要站在長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來(lái)分析問(wèn)題,根據(jù)我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀制定出科學(xué)的發(fā)展戰(zhàn)略,頒布具有操作性的產(chǎn)業(yè)扶植政策。在財(cái)稅方面,可以制定出退稅以及減稅政策,為工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)設(shè)出良好的環(huán)境,在融資和投資上,要加強(qiáng)對(duì)這一產(chǎn)業(yè)的信貸支持,推廣無(wú)息貸款制度,并根據(jù)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展調(diào)整工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的進(jìn)出口政策,為這一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)設(shè)出良好的環(huán)境。

2.2.2 建立起完善的產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟

為了降低工業(yè)機(jī)器人的生產(chǎn)成本,不僅需要加大對(duì)其關(guān)鍵基技術(shù)的扶植,還要建立起完善的產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟,將工業(yè)機(jī)器人這一產(chǎn)業(yè)做大、做強(qiáng)。此外,還要提升企業(yè)在工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)中的主體地位,大力鼓勵(lì)相關(guān)單位推廣實(shí)踐成果,為工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供良好的技術(shù)支持以及后續(xù)服務(wù)。

2.2.3 為工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化提供強(qiáng)大的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力

經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式隨著社會(huì)發(fā)展而呈現(xiàn)多元化,從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的角度來(lái)看,基于工業(yè)機(jī)器人為代表的智能高端制造業(yè)將有著非常廣闊的市場(chǎng)空間,發(fā)展前景良好。筆者認(rèn)為,應(yīng)該以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,從技術(shù)上、資金上、人才建設(shè)等方面千方百計(jì)攻破汽車行業(yè)與電子產(chǎn)品行業(yè)大規(guī)模應(yīng)用機(jī)器人的發(fā)展瓶頸。這樣才能與全球工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展步伐一致,才能加速我國(guó)工業(yè)機(jī)器人之產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進(jìn)程。

3.結(jié)語(yǔ)

機(jī)器人是人類發(fā)展高級(jí)階段的高科技產(chǎn)物,在國(guó)內(nèi),工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈,中國(guó)制造業(yè)面臨著與國(guó)際接軌、參與國(guó)際分工的巨大挑戰(zhàn),加快工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)是我們抓住這個(gè)歷史機(jī)遇的主要途徑,依靠自身優(yōu)勢(shì),提高自主創(chuàng)新,尋求發(fā)展道路,是中國(guó)工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè)在激烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中需面對(duì)的問(wèn)題,力爭(zhēng)在新的世紀(jì)里,工業(yè)機(jī)器人技術(shù)大發(fā)展的新技術(shù)時(shí)代,使我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在世界上占有一席之地。

[1]周煒,廖文和,田威.基于空間插值的工業(yè)機(jī)器人精度補(bǔ)償方法理論與試驗(yàn)[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào).2013(03).

[2]胡紅梅.工業(yè)機(jī)器人∶中國(guó)市場(chǎng)需求猛增本土生產(chǎn)企業(yè)亟待趕上[J].中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè).2015(23).

[3]郭景華,胡平,李琳輝,王榮本.基于視覺(jué)的無(wú)人駕駛車自主導(dǎo)航控制器設(shè)計(jì)[J].大連理工大學(xué)學(xué)報(bào).2012(03).

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