工業機器人發展趨勢與方向

  立足新時期的發展, 工業領域的機器人更顯多樣性, 如焊接機器人、清潔機器人等逐漸投入使用, 工程自動化程度顯著增強。隨著技術水平的不斷提升, 機器人的造價呈現下降的趨勢, 但是, 性能卻不斷增強。例如, 對于工業領域的機械手, 其主要原理是進行人手及手臂的模仿, 實現靈活抓取以及搬運的功能, 滿足自動化操作的目標?？v觀當前, 機械手應用最為廣泛的領域是工業制造業、包裝業等。機械手能夠在既定的時間內較為準確與高效地完成操作動作, 這也成為工業機器人發展的主要方向。目前, 信息技術發展迅速, 尤其是人工智能技術影響力不斷擴大, 加之互聯網技術的支持, 工業機器人發展更顯系統性特征, 強化在控制系統、診斷系統以及維護系統功能的提升。同時, 依托仿真模擬化程序設計, 切實增強智能化與自動化水平, 整體性能不斷提升, 在應用方面更顯可靠性, 適用范圍更廣。

  以工業發展需求為基礎, 更顯生物性與仿生性特點, 強化不良工作環境生產效率的提升

　　立足工業生產, 很多環節與環境保護相矛盾, 對從業者身心健康產生不利影響, 有些操作人類很難完成, 這也成為工業機器人得以推廣應用的重要因素。例如, 對于真空機器人, 其之所以在工業中應用, 主要原因是半導體工業中, 真空傳輸晶圓這一環節人類無法完成, 而真空機器人的引進實現這一問題的解決。另外, 在一些惡劣環境中, 如適應無阻運動的蛇形機器人, 滿足水下作業的仿生魚機器人等, 都處于不斷研發之中, 備受矚目。也就是說, 在工業機器人的發展進程中, 更加關注其仿生性與生物性的特征, 能夠有效實現對人類行為的模仿與替代, 成為新時期工業機器人研發的新動向。

  基于不斷升級與更新的計算機信息技術, 工業機器人控制系統更加完善, 加快統一化與標準化的實現

　　在機器人內部, 核心構成為控制系統, 是發揮功能的重要保障, 強化對記憶、示教、通信連接以及坐標設置功能的支持。當前, 計算機技術不斷升級更新, 為工業機器人控制系統的優化與完善提供強大動力, 整體控制水平顯著提升。具體講, 在控制器方面, 由專用封閉式發展為開放式。也就是說, 計算機水平的提升使得工業機器人的控制系統突破專供的束縛, 更顯統一化與標準化的趨勢, 網絡化特征明顯?；诖? 工業機器人的操作更顯便捷性, 具備簡單的操作常識即可, 無需投入人力物力進行培訓, 在很短的時間內就可以對機器人進行模塊功能調整, 在根本上使機器人的使用更加方便與快捷, 維護管理工作也易于進行。

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 人工智能的發展勢不可擋, 智能化成為工業機器人在未來的發展方向。智能化的機器人, 即強調機器人對人類模仿的更高層次, 需要具備更高層級的仿生, 既要能夠模仿人類的動作行為, 同時, 還需要具有人類的思維與神經?；诖? 傳感器成為智能工業機器人的重要構成部分, 尤其是視覺、力覺、觸覺傳感器的出現, 加快工業機器人智能化的發展速度。例如, 對于從事電弧焊接的機器人, 采用多傳感器融合配置, 融電弧傳感器、視覺傳感器以及機器傳感器于一體。在視覺傳感器的支持下, 機器人能夠憑借激光視覺掃描功能, 獲取焊接過程中所需要的焊炬等數據信息, 保證電弧焊接的精準性。另外, 遠距離遙控機器人的出現代表了綜合性傳感器融合配置技術上了新的臺階。這種技術在機器人未來發展中將得到更大范圍的推廣與應用, 處于不斷完善與成熟中。