工業(yè)機(jī)器人發(fā)展與應(yīng)用
工業(yè)機(jī)器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人是自動執(zhí)行工作的機(jī)器裝置,是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。它可以接受人類指揮,也可以按照預(yù)先編排的程序運行,現(xiàn)代的工業(yè)機(jī)器人還可以根據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動。
工業(yè)機(jī)器人在 工業(yè)生產(chǎn)中能代替人做某些單調(diào)、頻繁和重復(fù)的長時間作業(yè),或是危險、惡劣環(huán)境下的作業(yè),例如在沖壓、壓力鑄造、熱處理、焊接、涂裝、塑料制品成形、機(jī)械加工和簡單裝配等工序上,以及在原子能工業(yè)等部門中,完成對人體有害物料的搬運或工藝操作。
20世紀(jì)50年代末,美國在機(jī)械手和操作機(jī)的基礎(chǔ)上,采用伺服機(jī)構(gòu)和自動控制等技術(shù),研制出有通用性的獨立的工業(yè)用自動操作裝置,并將其稱為工業(yè)機(jī)器人;60年代初,美國研制成功兩種工業(yè)機(jī)器人,并很快地在工業(yè)生產(chǎn)中得到應(yīng)用;1969年,美國通用汽車公司用21臺工業(yè)機(jī)器人組成了焊接轎車車身的自動生產(chǎn)線。此后,各工業(yè)發(fā)達(dá)國家都很重視研制和應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人。
由于工業(yè)機(jī)器人具有一定的通用性和適應(yīng)性,能適應(yīng)多品種中、小批量的生產(chǎn),70年代起,常與數(shù)字控制機(jī)床結(jié)合在一起,成為柔性制造單元或柔性制造系統(tǒng)的組成部分。
隨著勞動力資源優(yōu)勢不再、用工荒等問題的出現(xiàn),工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)的各個領(lǐng)域,尤其在搬運、噴涂、焊接等工序中發(fā)揮著不可磨滅的作用。它能替代目前越來越昂貴的勞動力,同時能提升工作效率和產(chǎn)品品質(zhì)。而勞動力開始對于車間的環(huán)保衛(wèi)生以及安全生產(chǎn)等因素的顧慮,由工業(yè)機(jī)器取代人工已是用戶急需。
目前,越來越多的機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)開始引進(jìn)工業(yè)機(jī)器人。通過對于工業(yè)機(jī)器人的使用,不僅可以降低廢品率和產(chǎn)品成本,而且提高了機(jī)床的利用率,降低了工人誤操作帶來的殘次零件風(fēng)險等,其帶來的一系列效益也是十分明顯的,例如減少人工用量、減少機(jī)床損耗、加快技術(shù)創(chuàng)新速度、提高企業(yè)竟?fàn)幜Φ?。工業(yè)機(jī)器人具有執(zhí)行各種任務(wù)特別是高危任務(wù)的能力,平均故障間隔期達(dá)60000小時以上,比傳統(tǒng)的自動化工藝更加先進(jìn)。
所以,我國工業(yè)機(jī)器人起步晚發(fā)展緩。但是正如前所述,廣泛使用機(jī)器人是實現(xiàn)工業(yè)自動化,提高社會生產(chǎn)效率的一種十分重要的途徑。我國正在努力發(fā)展工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè),引進(jìn)國外技術(shù)和設(shè)備,培養(yǎng)人才,打開市場,我國對發(fā)展工業(yè)機(jī)器人也給予政策大力支持。