馮帥

（湖北商貿(mào)學(xué)院 湖北省武漢市 430079）

在經(jīng)濟全球化大環(huán)境下，智能制造成為解決需求疲軟問題的有效方向。2021年，我國工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展和改革委員會、教育部、科技部、財政部、人力資源和社會保障部、國家市場監(jiān)督管理總局、國務(wù)院國有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會等八部門聯(lián)合發(fā)布了《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》，明確提出：到2025年，規(guī)模以上制造企業(yè)大部分實現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化，智能制造時代正式到來。智能制造背景下，工業(yè)機器人技術(shù)獲得了更加廣闊的發(fā)展空間。因此，分析智能制造背景下工業(yè)機器人技術(shù)的發(fā)展具有非常重要的意義。

1 智能制造背景分析

新中國成立以來，我國制造業(yè)經(jīng)歷了自力更生階段（1949年~1972年）、首開國門階段（1972年~1978年）、全面開放階段（1978年~2000年）、融入全球階段（2000年至今）四個階段，成為名副其實的“世界工廠”，產(chǎn)業(yè)配套全面完善、產(chǎn)業(yè)體系愈加完整。在融入全球階段，我國制造業(yè)受全球新一輪科技革命、國內(nèi)加快經(jīng)濟發(fā)展格局轉(zhuǎn)變的雙重驅(qū)動，新一代信息技術(shù)、材料能源與先進制造業(yè)技術(shù)加快融合，為制造業(yè)智能化發(fā)展提供了重要的歷史機遇。2021年12月31日，我國發(fā)布《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》，明確了2025年重點行業(yè)骨干企業(yè)初步應(yīng)用智能化、2035年重點行業(yè)骨干企業(yè)基本實現(xiàn)智能化的目標(biāo)，具體表現(xiàn)為智能制造裝備市場滿足率超過70%。在政策強化支持下，我國制造業(yè)智能化水平將進一步提高，智能制造覆蓋面也將進一步擴大。

2 工業(yè)機器人概述

工業(yè)機器人是以計算機為控制中樞，經(jīng)可編程序完成工件（或機械部件）搬運、各種操作工作的多功能機械裝置，具有自動控制操作、移動功能。工業(yè)機器人本質(zhì)上是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機械手、多自由度機器裝置，包括搬運機器人、焊接機器人、處理機器人、裝配機器人、拆捆機器人等。工業(yè)機器人可借助自身動力、控制能力自動依據(jù)預(yù)先編排的程序執(zhí)行任務(wù)，也可在人類指揮下實現(xiàn)各種功能。從組成來看，工業(yè)機器人包括控制部分、機械部分、傳感部分三個部分，各部分組成見表1。

由表1可知，從機械部分結(jié)構(gòu)來看，工業(yè)機器人手臂活動區(qū)域、手腕分別負責(zé)影響活動空間、連接主體與工具；傳感部分則可以將機器人內(nèi)部狀態(tài)信息（速度、位移、力等）、外部環(huán)境信息（壓力、溫度、濕度等）轉(zhuǎn)換為可應(yīng)用的信號，調(diào)整位置、姿態(tài)，提高機器人的機動性、智能化水平；控制部分則根據(jù)工業(yè)機器人作業(yè)指令，結(jié)合傳感部分反饋信號，發(fā)出執(zhí)行指令，支配工業(yè)機器人手臂或夾持工具完成規(guī)定動作。

表1：工業(yè)機器人組成

3 工業(yè)機器人關(guān)鍵技術(shù)分析

3.1 攝像機標(biāo)定技術(shù)

攝像機標(biāo)定技術(shù)主要是依據(jù)攝像機成像原理，將工件圖像像素坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為世界坐標(biāo)，為工件坐標(biāo)系、相機坐標(biāo)系之間位置關(guān)系的明確提供依據(jù)。攝像機成像原理主要指借助攝像機拍攝某物體時，攝像機鏡頭可采集相應(yīng)物體表面反射光，經(jīng)透鏡進一步折射，實現(xiàn)感光器件上成像。此時，可以經(jīng)轉(zhuǎn)換電路將光學(xué)圖像信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，獲得圖像信號。根據(jù)攝像機成像原理，結(jié)合拍攝圖像處理參數(shù)、攝像機參數(shù)，可確定攝像機、物體間位置關(guān)系，如距離關(guān)系、旋轉(zhuǎn)角度關(guān)系等。

3.2 機器視覺技術(shù)

機器視覺技術(shù)即利用機器代替人眼進行測量、判斷。一般機器視覺產(chǎn)品為圖像攝取裝置，在圖像攝取裝置順利抓取圖像后，將圖像傳輸?shù)綌?shù)字化處理單元，綜合考慮像素顏色、亮度、分布等信息，進行顏色、形狀、尺寸等因素的判定，為現(xiàn)場設(shè)備動作控制提供依據(jù)。相較于計算機視覺而言，機器視覺技術(shù)涉及了人工智能、圖像處理、模式識別等專業(yè)知識，可以與工業(yè)自動化相融合，在檢測工件缺陷的同時，輔助機器的高效率控制。

3.3 PLC編程技術(shù)

PLC編程技術(shù)是一種系統(tǒng)專業(yè)技術(shù)，強調(diào)依托一臺被嵌入操作系統(tǒng)的高性能工業(yè)計算機，結(jié)合精深PLC編程語言，設(shè)計時序圖或順序控制，確定輸入輸出點與控制位，并書寫指令表語言，完成整體控制程序。PLC編程是工業(yè)機器人自動執(zhí)行任務(wù)的關(guān)鍵，可以確保工業(yè)機器人精準(zhǔn)控制作業(yè)的各個環(huán)節(jié)，完成工業(yè)流水線生產(chǎn)任務(wù)。

3.4 液壓驅(qū)動技術(shù)

液壓驅(qū)動技術(shù)是一種與工業(yè)革命息息相關(guān)的技術(shù)，多包括油箱、電動機、液壓泵幾個部分，液壓泵可以將電動機機械能轉(zhuǎn)換為液壓力，推動活塞運動。工業(yè)機器人液壓驅(qū)動結(jié)構(gòu)較為簡單，包括液壓缸、液壓閥兩個部分，液壓缸負責(zé)將液壓能轉(zhuǎn)換為機械能，驅(qū)動液壓執(zhí)行元件開展直線往復(fù)運動（或擺動），液壓閥則負責(zé)控制液壓能，確保工業(yè)機器人往復(fù)運動過程中無傳動間隙、平穩(wěn)運動。

4 智能制造中工業(yè)機器人技術(shù)的應(yīng)用

4.1 攝像機標(biāo)定技術(shù)應(yīng)用

攝像機標(biāo)定技術(shù)是實現(xiàn)工業(yè)機器人視覺高精度定位的關(guān)鍵。攝像機拍攝圖像基本單位為像素，根據(jù)像素平面內(nèi)圖像與像素點位置、圖像與攝像機內(nèi)成像平面位置、空間內(nèi)攝像機位置、圖像與攝像機之間位置關(guān)系，可以圖像左上角為坐標(biāo)系原點，與圖像平面兩邊平行建立橫軸、縱軸，以像素點為單位，建立像素平面坐標(biāo)系。進而以攝像機光軸與相面交匯點為坐標(biāo)系遠點，與圖像平面兩邊平行建立橫軸、縱軸，獲得像平面坐標(biāo)系。同時以相機鏡頭光心位置為遠點，與像平面兩邊平行建立橫軸、縱軸，沿鏡頭光軸方向與像平面90°位置建立豎軸，獲得相機坐標(biāo)系。而世界坐標(biāo)系則是實際攝像機、待測物體之間位置關(guān)系自由確定的坐標(biāo)系，通過像素平面坐標(biāo)系、像平面坐標(biāo)系之間的相互轉(zhuǎn)換，可以確定世界坐標(biāo)系、像素坐標(biāo)系之間的關(guān)系，獲得圖像在世界坐標(biāo)系內(nèi)位置。一般可以借助MATLAB軟件中自帶的Camera Calibrator工具箱，制作黑白棋格樣式的平整標(biāo)定板（每格邊長25mm），固定標(biāo)定板，并借助From camera工具從不同視角、位置攝取標(biāo)定板圖像，采集圖像數(shù)量在10張以上、20張以內(nèi)。在Camera Calibrator工具箱內(nèi)加載圖像建立相機模型，經(jīng)cameraParams函數(shù)，直接輸出攝像機參數(shù)。根據(jù)參數(shù)，在cameraParams.Intrinsic Matrix函數(shù)、cameraParams.Rotation Matrices、cameraParams.Translation Vectors函 數(shù) 內(nèi)分別求得相機內(nèi)參矩陣、旋轉(zhuǎn)矩陣、平移向量，為攝像機坐標(biāo)系下像素平面坐標(biāo)系、世界坐標(biāo)系的變換提供依據(jù)。

在完成攝像機標(biāo)定后，可以將工件圖像坐標(biāo)自由轉(zhuǎn)化為世界坐標(biāo)，確保工業(yè)機器人視覺定位精度。比如，在工業(yè)機器人執(zhí)行對螺母工件抓取任務(wù)時，需確定機器人末端坐標(biāo)系、螺母工件坐標(biāo)系之間位置關(guān)系，通過攝像機標(biāo)定可以為兩者關(guān)系求解提供依據(jù)。因在工業(yè)機器人單目視覺系統(tǒng)內(nèi)攝像機位于工業(yè)機器人外部（工作空間頂部），相對于工業(yè)機器人基座位置固定，攝像視野極易被工業(yè)機器人移動位置遮擋?；诖耍梢噪S機選擇工業(yè)機器人移動過程中的任意2個位置姿態(tài)，借助標(biāo)定板坐標(biāo)系相對于攝像機坐標(biāo)系的變換矩陣，將機器人基坐標(biāo)系轉(zhuǎn)化為末端執(zhí)行器坐標(biāo)系，促使攝像機由空間頂部轉(zhuǎn)換為機器人內(nèi)部空間末端，隨機器人移動攝像，確保工業(yè)機器人移動過程視覺無遮擋。再如，智能制造中，借助攝像機標(biāo)定技術(shù)，協(xié)調(diào)不同負載能力、作業(yè)空間的工業(yè)焊接機器人，實現(xiàn)并聯(lián)運作。如根據(jù)表2不同焊接機器人功效，經(jīng)攝像機標(biāo)定機器人位置并協(xié)調(diào)運作，實現(xiàn)垂直方向上大范疇并聯(lián)焊接。

表2：不同焊接機器人負載與作業(yè)空間

4.2 機器視覺技術(shù)應(yīng)用

機器視覺技術(shù)是工業(yè)機器人精準(zhǔn)識別工件的關(guān)鍵，主要用于機器人檢測工件。在工業(yè)機器人檢測工件并在攝像機坐標(biāo)系內(nèi)標(biāo)定工件位置后，需要借助機器視覺技術(shù)中的圖像預(yù)處理，綜合應(yīng)用降噪、變換、增強、濾波操作方式，去除干擾、噪聲，確保原圖像適用于計算機特征提取。一般在預(yù)處理環(huán)節(jié)，需要先面向涵蓋若干顏色向量的像素點矩陣，結(jié)合光學(xué)原理，對圖像進行灰度化處理，獲得可反映圖像形態(tài)特征的灰度圖像。進而借助二值化處理方法，凸顯主要目標(biāo)工件輪廓。同時利用鄰域均值濾波法、高斯濾波法，去除高斯噪聲、椒鹽噪聲，避免目標(biāo)工件背景內(nèi)噪聲對圖像目標(biāo)大小、形狀或特定幾何結(jié)構(gòu)特征造成干擾。在這個基礎(chǔ)上，利用直方圖均衡化方法，以灰度級為橫坐標(biāo)，以頻率為縱坐標(biāo)，精準(zhǔn)描述圖像灰度級，分割工件圖像邊緣輪廓與背景圖像，為工件邊緣檢測提供參考。最終借助Canny邊緣檢測法，對圖像中工件邊緣進行檢測，獲得清晰的工件邊緣，為工業(yè)機器人高精度視覺識別與定位提供依據(jù)。而通過機器視覺技術(shù)的應(yīng)用，可以為工業(yè)機器人提供精確的目標(biāo)工件導(dǎo)航，解除最開始位置姿態(tài)的干擾，為工業(yè)機器人的強適應(yīng)、高精度、大范圍應(yīng)用提供依據(jù)，為工業(yè)機器人智能化發(fā)展提供動力。

以機器視覺技術(shù)在工業(yè)機器人分揀系統(tǒng)中的應(yīng)用為例，其機器視覺板塊主要由工業(yè)相機、監(jiān)視顯示器、視覺控制器三個部分組成，可以實現(xiàn)物料顏色、數(shù)量、形狀等特征與工件裝配效果的精準(zhǔn)、正確檢測。即由工業(yè)相機采集傳送帶上物料圖像信息，經(jīng)計算機分析、處理物料圖像信息，在目標(biāo)物料坐標(biāo)系內(nèi)確定物料位置，經(jīng)坐標(biāo)系與工業(yè)機器人自身坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換，引導(dǎo)工業(yè)機器人精準(zhǔn)分揀傳送帶中物料，并將其分類放入物料放置槽，為工業(yè)流水生產(chǎn)線高速、平穩(wěn)運行提供依據(jù)。

4.3 PLC編程技術(shù)應(yīng)用

PLC編程技術(shù)在工業(yè)機器人實際運動中發(fā)揮著協(xié)調(diào)、傳導(dǎo)作用，也是工業(yè)機器人搬運、診斷、拆捆、裝配等功能實現(xiàn)的前提。比如，在搬運工業(yè)機器人制造過程中，需要利用PLC編程技術(shù)，編制計算機主操作控制程序，促使主操作控制程序內(nèi)實時獲取搬運機器人在空間上位置、運動狀態(tài)。進而結(jié)合狀態(tài)穩(wěn)定下達指令，指揮機器人手臂、取樣貼標(biāo)夾具、平頭退出機構(gòu)，實現(xiàn)柔性化操作；再如，在自動化裝配機器人制造過程中，可以根據(jù)不同零件裝配模式設(shè)計PLC操作控制程序。進而與坐標(biāo)機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、機器人搭載的視覺傳感系統(tǒng)聯(lián)動，設(shè)定契合現(xiàn)裝配部件的三維動態(tài)化操作控制機制，高精度模擬視覺，確定組裝階段部件受力特點，在受力參數(shù)大于部件可承受最大壓力值時自動調(diào)整壓力值參數(shù)，避免壓力值過大對部件造成損壞，實現(xiàn)自動化生產(chǎn)線中零部件的精準(zhǔn)裝配；拆捆機器人是鋼鐵行業(yè)冷軋帶鋼智能制造的關(guān)鍵，需要借助PLC編程技術(shù)，編制鋼卷制作前拆捆作業(yè)程序，完成自動化捆帶、剪斷操作，并在操作中自動測定卷邊機器捆帶位置，根據(jù)測定結(jié)果完成機頭旋轉(zhuǎn)、橫向位移，自動壓實剪裁完畢的捆帶，在確保整體尺寸、體積被壓縮到最小水平后自動廢棄材料，縮短冷軋帶鋼制作周期。除搬運機器人、裝配機器人、拆捆機器人以外，診斷機器人制造過程中也需要利用PLC編程技術(shù)，診斷機器人與智能操作控制體系內(nèi)的專家診斷系統(tǒng)類似，需要分析設(shè)備運行中呈現(xiàn)的不正常狀態(tài)，與基準(zhǔn)參數(shù)對比后完成運行故障的精準(zhǔn)定位。即借助PLC編程技術(shù)，以故障本身特征為核心，將噪聲參數(shù)、振動參數(shù)、溫度軌跡、運行軌跡納入操作控制程序，在本地監(jiān)測設(shè)備故障，并將故障信息同步反饋至主系統(tǒng)，由系統(tǒng)自動輸出結(jié)果以及故障處理指令，實現(xiàn)操作過程中故障的自動檢測、智能處理。

4.4 液壓驅(qū)動技術(shù)應(yīng)用

驅(qū)動系統(tǒng)是智能制造中工業(yè)機器人重要部分，從動力源來看，可以劃分為氣動、液壓、電動三種類型，液壓驅(qū)動是一種高度成熟的技術(shù)，在工業(yè)機器人中較為常用。因液壓驅(qū)動具有力矩大、動力大、慣量比大、易于實現(xiàn)、快速響應(yīng)的特點，多應(yīng)用于大慣量、高承載（負荷為100kg及以上）、防焊環(huán)境。比如，大跨度承載達2000kg、活動半徑達6m的全液壓重載機器人可以在鍛鑄行業(yè)發(fā)揮良好作用。再如，利用發(fā)動機動力驅(qū)動液壓舉升的三自由度液壓傳動型工業(yè)運輸機器人，可以將貨箱從貨架運輸?shù)搅硗庵付ㄎ恢?，并借助雙作用液壓缸復(fù)位。雙作用液壓缸除傳統(tǒng)活塞、缸蓋、缸筒、活塞桿外，還包括排氣裝置、密封裝置、緩沖裝置，作用模式為單活塞桿單雙作用式。在單活塞桿單雙作用模式下，液壓缸控制回路由發(fā)動機為出發(fā)點，經(jīng)液壓缸、液壓控制及調(diào)節(jié)裝置、執(zhí)行組件液壓缸，最終達到被驅(qū)動件。在液壓回路運轉(zhuǎn)過程中，需要經(jīng)過電能轉(zhuǎn)換為機械能、機械能轉(zhuǎn)換為液壓能、液壓能轉(zhuǎn)換為機械能幾個變化。部分情況下，也可以將電力驅(qū)動與液壓驅(qū)動組合成復(fù)合式的驅(qū)動系統(tǒng)，根據(jù)需要將電能轉(zhuǎn)換為液壓能，利用節(jié)流調(diào)速方式控制速度。此時，液壓系統(tǒng)需要選擇結(jié)構(gòu)簡單且散熱條件較佳的開式循環(huán)系統(tǒng)，經(jīng)開式循環(huán)系統(tǒng)與節(jié)流調(diào)速裝置相連，在定量泵穩(wěn)定供應(yīng)油源的基礎(chǔ)上，借助溢流閥進行液體驅(qū)動壓力調(diào)節(jié)，確保液體驅(qū)動壓力處于恒定狀態(tài)。而油泵輸出油液則在三位四通換向閥中位自動進行荷載卸除，確保壓力長時期處于標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。

智能制造背景下，電機傳動智能化為智能液壓元件發(fā)展提供了更多的機遇，加快了工業(yè)機器人液壓傳動的現(xiàn)代化進程。比如，利用若干仿生執(zhí)行單元、液壓供油循環(huán)系統(tǒng)、CPU（中央處理器）控制器，搭建工業(yè)機器人仿生液壓系統(tǒng)。若干仿生執(zhí)行單元與液壓供油循環(huán)系統(tǒng)相連接，液壓供油循環(huán)系統(tǒng)與CPU中央控制器相連接并受其控制。機器人以液壓為驅(qū)動源，可以借助液壓驅(qū)動非剛性連接、耐用的優(yōu)勢，在確保機器人移動速度的同時，滿足機器人柔性動作開展要求，如模擬人體跳躍等。

5 智能制造中工業(yè)機器人技術(shù)發(fā)展及建議

5.1 發(fā)展現(xiàn)狀

5.1.1 高端產(chǎn)品缺位

我國工業(yè)機器人技術(shù)起步于20世紀(jì)80年代，在近幾年政策支持、產(chǎn)業(yè)升級驅(qū)動下，智能制造中的工業(yè)機器人技術(shù)飛速發(fā)展。但是，當(dāng)前我國工業(yè)機器人仍然存在低端產(chǎn)品過熱、高端產(chǎn)品缺位的情況，多數(shù)工業(yè)機器人企業(yè)缺乏核心技術(shù)，與國外發(fā)達國家在工業(yè)機器人技術(shù)方面存在較大差距。加之工業(yè)機器人編程接口與通信協(xié)議無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、硬件規(guī)格不一，無法滿足高度精密的工業(yè)機器人部件生產(chǎn)需要，且存在工業(yè)機器人生產(chǎn)效率低的問題。

5.1.2 智能思維缺失

傳感器是工業(yè)機器人至關(guān)重要的部件，也是工業(yè)機器人接收外界信息、對外界進行智能反饋的關(guān)鍵。智能制造對現(xiàn)代工業(yè)機器人視覺感知、聽覺感知、觸覺感知均具有較高要求。但是，當(dāng)前我國制造的工業(yè)機器人僅具有一定的視覺感知能力，缺乏獨立的判斷、決策、推理能力，不具備智能思維，與真正意義上的智能化制造仍然具有較遠距離。具體表現(xiàn)為：以往工業(yè)機器人需借助大量編程設(shè)計方可集成到生產(chǎn)線，執(zhí)行集成過程的企業(yè)面臨著微小更新生產(chǎn)線的問題，致使工業(yè)機器人相對不靈活問題較為顯著。而相對不靈活的工業(yè)機器人僅可應(yīng)用于大型制造企業(yè)的大批量生產(chǎn)，在生產(chǎn)批次低、產(chǎn)品品類多的中小型制造企業(yè)應(yīng)用經(jīng)濟價值較低。特別是輕型機器人、協(xié)作機器人，存在有效負荷低、工作速度慢的問題。

5.2 建議

5.2.1 發(fā)展高端產(chǎn)品

借鑒安川電機、波音、IBM等核心企業(yè)在工業(yè)機器人高端技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展經(jīng)驗，我國可以選擇強強合作方式，鼓勵兩個及以上企業(yè)合作開發(fā)工業(yè)機器人，或者企業(yè)形成專利池，在明確劃分工業(yè)機器人高端產(chǎn)品研發(fā)權(quán)責(zé)的同時，整合多企業(yè)技術(shù)資源，增強工業(yè)機器人高端產(chǎn)品配置效率。部分非核心企業(yè)可以并購具有自主知識產(chǎn)權(quán)、前沿技術(shù)的企業(yè)，利用其內(nèi)部研發(fā)團隊實現(xiàn)國際化專利布局。同時從工業(yè)機器人技術(shù)研發(fā)團隊建設(shè)入手，與高校合作，并加強專利保護，為工業(yè)機器人技術(shù)研發(fā)人才提供良好的發(fā)展空間，鼓勵研發(fā)人員參與工業(yè)機器人研發(fā)，確保工業(yè)機器人高端產(chǎn)品研發(fā)人員充足。

需要注意的是，為了避免大量企業(yè)重復(fù)研究工業(yè)機器人高端產(chǎn)品，應(yīng)借鑒中國機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、國際機器人聯(lián)盟建設(shè)經(jīng)驗，建立企業(yè)工業(yè)機器人高端產(chǎn)品研發(fā)聯(lián)盟共同體，結(jié)合專利公開傳播新技術(shù)特征，允許工業(yè)機器人行業(yè)聯(lián)盟提供專利申請國內(nèi)優(yōu)先權(quán)、提前公開信息。并根據(jù)工業(yè)機器人技術(shù)發(fā)展情況舉行技術(shù)研討會，相互交流、分享工業(yè)技術(shù)人員研究成果，降低工業(yè)機器人研發(fā)成本。同時立足知識產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略，對工業(yè)機器人高端產(chǎn)品研發(fā)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進行進一步細化，形成工業(yè)機器人高端產(chǎn)品專利壁壘，合法獲取技術(shù)收益，實現(xiàn)工業(yè)機器人高端產(chǎn)品的可持續(xù)研發(fā)。

5.2.2 賦予智能思維

機器人是多種技術(shù)領(lǐng)域的集成，必須涵蓋視頻處理/聲音識別、多硬件元素輸入/輸出控制等復(fù)雜的辨識能力，并通過多元素巧妙組合實現(xiàn)智能化動作任務(wù)處理。未來的工業(yè)智能是人機混合智能，智能思維是智能制造中工業(yè)機器人技術(shù)發(fā)展的主要方向，需要搭建發(fā)現(xiàn)問題-感知數(shù)據(jù)-算法-執(zhí)行的快速閉環(huán)過程，實現(xiàn)機器人小閉環(huán)、小場景、集群智能。在研發(fā)控制系統(tǒng)、調(diào)節(jié)系統(tǒng)、電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理、焊接、機械手、組合加工等技術(shù)的基礎(chǔ)上，企業(yè)應(yīng)從程序控制著手，在確保工業(yè)機器人根據(jù)外界信息及時反饋的同時，強化其智能性與自我調(diào)節(jié)能力，并結(jié)合行業(yè)知識庫，賦予工業(yè)機器人在不同環(huán)境下的語音、動作、表情以實現(xiàn)機器人的智能思維，打造卓越的機器人與人共融的柔性產(chǎn)線。比如，在傳統(tǒng)位置傳感器、加速度傳感器、速度傳感器應(yīng)用的基礎(chǔ)上，根據(jù)力矩、視覺、位置、力等信息反饋需求，合理應(yīng)用視覺伺服控制、柔順控制、方位混合控制方法，滿足復(fù)雜工業(yè)鎖螺絲、點膠、雙臂協(xié)調(diào)、PCB檢測等作業(yè)需求。同時借助工業(yè)機器人自動/離線編程思維，綜合應(yīng)用傳感器觸合、人機交互、虛擬現(xiàn)實等智能化技術(shù)，建立人機交互式工業(yè)機器人仿真環(huán)境，促使人機交互能力增強，從根本上解決工業(yè)機器人示教難問題。再如，立足5G時代，結(jié)合工業(yè)機器人應(yīng)用要求，開發(fā)類人手的冗余自由度機器人，在高性能、低成本總線技術(shù)支持下，完成類似于人手臂的系列動作，同步強化工業(yè)機器人群體協(xié)調(diào)作業(yè)能力，滿足工業(yè)機器人在生產(chǎn)流水線上與操作人（或其他機器人）混合作業(yè)需求。

6 結(jié)語

綜上所述，智能制造中，工業(yè)機器人具有重復(fù)精度高、工作效率高、可靠性好的優(yōu)良特點，將在勞動密集型產(chǎn)業(yè)格局轉(zhuǎn)換中發(fā)揮重要驅(qū)動作用。因此，作為全球最大的機器人市場，我國應(yīng)立足智能制造目標(biāo)，朝著機器換人的大趨勢，擴大工業(yè)機器人技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用范圍，發(fā)展高端產(chǎn)品，賦予機器人智能思維，充分發(fā)揮工業(yè)機器人技術(shù)的優(yōu)勢，確保智能制造目標(biāo)順利實現(xiàn)。