目前,中國工業(yè)機(jī)器人的使用主要集中在汽車工業(yè)和電子電氣工業(yè)、弧焊機(jī)器人、點焊機(jī)器人、搬運機(jī)器人等在生產(chǎn)中被大量采用。隨著人口紅利逐步消失,我國已成為全球最大的工業(yè)機(jī)器人市場。
工業(yè)機(jī)器人可編程,支持多自由度運動,因此應(yīng)用較靈活。雖然不及人類,但相對于很多工業(yè)自動化常見的專機(jī)(專為一類工業(yè)應(yīng)用或一家客戶定制的機(jī)電集成方案),工業(yè)機(jī)器人還是靈活多了。工業(yè)應(yīng)用改動不太大時,是可以通過機(jī)器人重新編程來滿足新的需求,而無需在硬件上再做大量投資。但相應(yīng)的,它的相對不足會是效率。畢竟專機(jī)是為一個應(yīng)用定制的,因此雖犧牲通用性但實現(xiàn)了效率優(yōu)化,在產(chǎn)量這個客戶非常關(guān)心的指標(biāo)上能完成得很好。
工業(yè)機(jī)器人普遍能達(dá)到低于0.1毫米的運動精度(指重復(fù)運動到點精度),抓取重達(dá)一噸的物體,伸展也可達(dá)三四米。這樣的性能雖不一定能輕易完成蘋果手機(jī)上一些“瘋狂”的加工要求,但對絕大部分的工業(yè)應(yīng)用來說,是足以圓滿完成任務(wù)的。隨著機(jī)器人的性能逐漸提升,以前一些不可能的任務(wù)也變得可行起來(如激光焊接或切割,曾需要專門的高精度設(shè)備來指導(dǎo)激光的走向,但隨著機(jī)器人精度的提升,現(xiàn)在也變得可依賴機(jī)器人本身的準(zhǔn)確運動來代替了)。但相比傳統(tǒng)高端設(shè)備,如高精度數(shù)控機(jī)床,激光校準(zhǔn)設(shè)備,或特殊環(huán)境(高溫或特低溫)設(shè)備等,工業(yè)機(jī)器人尚力不能及。
傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人是關(guān)在籠子里工作的,因為它實在危險,主要原因是一般機(jī)器人,基于成本與技術(shù)的考慮,不會集成額外的傳感器去感知外部的特殊情況(如突然有人觸碰),它只會“傻傻”地照著人類編好的程序日復(fù)一日的動著,除非有外部信號告訴它停止。
傳統(tǒng)機(jī)器人的工作本質(zhì)就是不斷地走一個個的路徑點,同時接收或設(shè)置外圍的I/O信號(老和其他設(shè)置如夾具、輸送線等合作)。而指導(dǎo)機(jī)器人這么做的過程,就是機(jī)器人編程。幾乎每一家領(lǐng)先公司都有自家的編程語言和環(huán)境,從而需要機(jī)器人操作者參加學(xué)習(xí)培訓(xùn)。當(dāng)機(jī)器人適用范圍擴(kuò)大后,這個成本開始顯現(xiàn)了。
機(jī)器人的成本從小型號的幾萬元到大型的上百萬元都有。這個成本自然低于高端專業(yè)制造設(shè)備,但也可能會高于國內(nèi)小集成商拼湊出的自動化方案。但從一直來西方工業(yè)界及近幾年國內(nèi)制造業(yè)對機(jī)器人的歡迎程度看來,說明機(jī)器人自動化的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢普遍到了一個臨界點,超過了其他替代方案(人工或?qū)C(jī)),看來這個成本還是值得的。
企業(yè)已經(jīng)開始做技術(shù)投資了。比如怎么讓機(jī)器人更好地理解人的指揮意圖。
工業(yè)機(jī)器人順應(yīng)時代發(fā)展,行業(yè)前景廣闊,然而,該領(lǐng)域人才供需失衡的矛盾正日益凸顯。一方面是機(jī)器人廠商、系統(tǒng)集成商以及汽車加工制造業(yè)求賢若渴,另一方面是人才供給不足,難以滿足企業(yè)用人需求。