胡江秀
國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作 北京 100160
工業(yè)機(jī)器人的組成元素為操作機(jī)、控制器、檢測傳感器以及伺服驅(qū)動系統(tǒng),歸屬于自動化生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備的范疇,具備仿人操作、自主控制以及可多次編程的特征,其針對產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定提升以及勞動條件高效更新起到重要的價值。工業(yè)機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀以及專利分析和發(fā)展形勢的思考,可以給予我國工業(yè)行業(yè)的發(fā)展指明優(yōu)化方向,加快工業(yè)行業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的整合進(jìn)程,對我國整體經(jīng)濟(jì)水平的提升產(chǎn)生積極影響,以下為筆者對此給予的相關(guān)分析與建議。
縱觀國內(nèi),因為工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的實際發(fā)展給予區(qū)域工業(yè)科學(xué)研究工作提出更為嚴(yán)格的要求,且現(xiàn)階段我國已有的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)重點為東北區(qū)域、長三角區(qū)域和京津冀區(qū)域。其中東北區(qū)域稱之為老工業(yè)基地,也是最早開展工業(yè)機(jī)器人的地區(qū)[1];長三角區(qū)域作為汽車制造行業(yè)和電子制造行業(yè)的匯集地區(qū),作為機(jī)器人企業(yè)核心地區(qū),尤其是江蘇省存有五座城市已經(jīng)設(shè)置機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園林;京津冀區(qū)域由于獨特的技術(shù)優(yōu)點,工業(yè)機(jī)器人得到一定的發(fā)展,重點涉及工業(yè)機(jī)器人自動化生產(chǎn)線、集成應(yīng)用以及技術(shù)產(chǎn)品服務(wù)咨詢等領(lǐng)域。
除此之外,針對工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策性規(guī)定以及市場發(fā)展需求的視角,最近幾年我國現(xiàn)有的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在飛快的擴(kuò)展,工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的企業(yè)都在致力于產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展,號召諸多的工業(yè)企業(yè)加入到機(jī)器人研究工作中,由此目前工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展展現(xiàn)出良好的發(fā)展前景,代表我國工業(yè)行業(yè)的有效進(jìn)展。
世界上首次出現(xiàn)機(jī)器人的專利申請為美國人德沃爾,最終成為世界范圍內(nèi)的第一臺工業(yè)機(jī)器人,在1970年開始,世界范圍內(nèi)的工業(yè)機(jī)器人申請專利指數(shù)在不斷上漲。然而因為我國經(jīng)濟(jì)水平程度較低,工業(yè)化發(fā)展力度不足,工業(yè)機(jī)器人層面上存在的發(fā)明專利申請范圍并沒有進(jìn)一步的增長,甚至數(shù)量十分少。然而在新世紀(jì)成立之后,我國申請工業(yè)機(jī)器人的專利數(shù)量在逐步增加。
通過統(tǒng)計,工業(yè)機(jī)器人的專利申請排名是日本、中國、美國、德國、韓國,其中日本成為世界上最大規(guī)模工業(yè)機(jī)器人專利來源地,與此同時日本占據(jù)工業(yè)機(jī)器人的大部分市場,而目前我國對于工業(yè)機(jī)器人的專利申請在呈現(xiàn)指數(shù)化增長,取得一定的成效[2]。
(1)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品的發(fā)展,標(biāo)志人機(jī)協(xié)作進(jìn)一步提高。隨著工業(yè)行業(yè)需求的變化,尤其是柔性化管理理念,ABB、KUKA、新松等國際上著名的企業(yè)在研發(fā)工作機(jī)器人產(chǎn)品,具備人機(jī)協(xié)作的典型特征。換言之人機(jī)協(xié)作機(jī)器人可以全面的適應(yīng)機(jī)器人感知技能,首先今后的工業(yè)機(jī)器人發(fā)展提升一定的柔性化程度,和欲望的汽車產(chǎn)業(yè)思想下產(chǎn)生的機(jī)器人相比較,較體積大、活動范圍狹窄的機(jī)器人擁有獨特的優(yōu)勢,即體積小、輕量性以及精細(xì)化[3],可以適應(yīng)今后圍繞3C消費標(biāo)準(zhǔn)開展的電子產(chǎn)業(yè)給予工業(yè)機(jī)器人的需求。此外,人機(jī)協(xié)作機(jī)器人具備較強(qiáng)的感知性能,可以在示范訓(xùn)練之后執(zhí)行多種任務(wù),重點是編程工業(yè)機(jī)器人的內(nèi)部程序和算法,完成可視化實踐操作,擴(kuò)展工業(yè)機(jī)器人作用的領(lǐng)域范圍,由此工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品的發(fā)展,將會提高人機(jī)協(xié)作效率。
(2)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展,標(biāo)志視覺技術(shù)在國內(nèi)科技體系中地位的提升。工業(yè)機(jī)器人的視覺技術(shù)重點是以機(jī)器替換人眼進(jìn)行判斷和分析,賦予工業(yè)機(jī)器人和人類視覺相同的功能,促使其在客觀的事物中準(zhǔn)確提取信息,最終作用在實際檢測和實際控制體系中。站在市場的發(fā)展需求,世界范圍內(nèi)的機(jī)器人數(shù)量在不斷增加,機(jī)器人現(xiàn)有的數(shù)量規(guī)模帶動機(jī)器視覺性能的發(fā)展;站在技術(shù)的視角上,最近幾年我國現(xiàn)有機(jī)器視覺涉及的專利數(shù)量在逐步增加,把機(jī)器視覺技術(shù)推向高精度以及高要求方向。最后,高端機(jī)械設(shè)備制造行業(yè)針對精準(zhǔn)度的需求可以借助機(jī)器智能化識別加以實現(xiàn),大力開展機(jī)器視覺體系的轉(zhuǎn)型與升級,這是工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展趨勢,確保工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的設(shè)計效率足夠高,體現(xiàn)出制造行業(yè)的智能化以及綠色化發(fā)展理念。
(3)工業(yè)機(jī)器人綜合的發(fā)展,巧妙和軍工、食品等領(lǐng)域融合。工業(yè)機(jī)器人充當(dāng)一種高技術(shù)的表現(xiàn)類型,不管是國家軍事、自動制造、資源研發(fā),或者機(jī)器人行業(yè)的今后發(fā)展角度都具備重要價值?;谖覈F(xiàn)有的行業(yè)組織結(jié)構(gòu),電子工業(yè)以及汽車行業(yè)依舊是工業(yè)機(jī)器人的重點使用范圍,然而在其他類型領(lǐng)域的不斷延伸背景下,工業(yè)機(jī)器人占據(jù)的比例份額呈現(xiàn)下降的趨勢[4]。與此同時,市場中份額比例占據(jù)較小的領(lǐng)域,包括食品、軍工和交通等將會進(jìn)一步增加比例,最近幾年國家已經(jīng)給予環(huán)保以及民生問題高度重視,針對塑料橡膠以及民生食品等行業(yè),工業(yè)機(jī)器人充當(dāng)自動化和綠色化生產(chǎn)的集中載體,能夠有效提高產(chǎn)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的整合,今后工業(yè)機(jī)器人將會在新穎的行業(yè)中被深化應(yīng)用,加快工業(yè)機(jī)器人的前進(jìn)發(fā)展進(jìn)程。
綜上所述,開展工業(yè)機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀、專利分析及發(fā)展形勢研究課題具有十分重要的現(xiàn)實意義和價值,工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展以及專利分析代表著我國給予工業(yè)機(jī)器人的重視程度日益增強(qiáng),新時期下要想促使我國工業(yè)行業(yè)有效發(fā)展,需要全面整理工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀和專業(yè)以及發(fā)展趨勢,掌握工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展方向,帶領(lǐng)我國工業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。