• 工业机器人的定义与特点2013-10-28
    机器人(Robot)是1920年由捷克作家卡雷尔·查培克在剧本中塑造的一个具有人的外表特征和功能,愿意为人服务的机器奴仆“Robota”一词衍生出来的。可以这样说:机器人是一个在三维空间中具有较多自由度,并能实现诸多拟人动作和功能的机器;而工业机器人(Industrial Robot)则是在工业生产上应用的机器人。美国机器人工业协会(U.S.RIA)提出的工业机器人定义为:“工业机器人是用来进行搬运材料、零件、工具等可再编程的多功能机械手,或通过不同程序的调用来完成各种工作任务的特种装置。”英国机器人协会也采用了相类似的定义。国际标准化组织(ISO)曾于1987年对工业机器人给出了定义:“工业机器人是一种具有自动控制的操作和移动功能,能够完成各种作业的可编程操作机。”ISO8373对工业机器人给出了更具体的解释:“机器人具备自动控制及可再编程、多用途功能,机器人操作机具有三个或三个以上的可编程轴,在工业自动化应用中,机器人的底座可固定也可移动。”   工业机器人*显著的特点有以下几个:   (1)可编程。生产自动化的进一步发展是柔性启动化。工业机器人可随其工作环境变化的需要而再编程,因此它在小批量多品种具有均衡**率的柔性制造过程中能发挥很好的功用,是柔性制造系统中的一个重要组成部分。   (2)拟人化。工业机器人在机械结构上有类似人的行走、腰转、大臂、小臂、手腕、手爪等部分,在控制上有电脑。此外,智能化工业机器人还有许多类似人类的“生物传感器”,如皮肤型接触传感器、力传感器、负载传感器、视觉传感器、声觉传感器、语言功能等。传感器提高了工业机器人对周围环境的自适应能力。   (3)通用性。除了专门设计的专用的工业机器人外,一般工业机器人在执行不同的作业任务时具有较好的通用性。比如,更换工业机器人手部末端操作器(手爪、工具等)便可执行不同的作业任务。   (4)工业机器技术涉及的学科相当广泛,归纳起来是机械学和微电子学的结合-机电一体化技术。第三代智能机器人不仅具有获取外部环境信息的各种传感器,而且还具有记忆能力、语言理解能力、图像识别能力、推理判断能力等人工智能,这些都是微电子技术的应用,特别是计算机技术的应用密切相关。因此,机器人技术的发展必将带动其他技术的发展,机器人技术的发展和应用水平也可以验证一个国家科学技术和工业技术的发展水平。
  • 全球部署100多万台工业机器人,我国成最大需求国2013-10-28
     目前,世界各国都十分重视工业机器人产业的发展,有关工业机器人的应用也越来越广泛。种种迹象表明,随着我国产业转型升级的逐步推进,对工业机器人为代表的智能装备需求必将迎来一个爆发期。   随着人口红利的逐渐下降,企业用工成本不断上涨,工业机器人正逐步走进公众的视野。产业洞察网分析师李强认为,人口红利的持续消退,给机器人产业带来了重大的发展机遇;在国家政策支持下,产业有望迎来爆发期。   事实上,中国的制造业正在迅速进入机器人时代。如,往年春季是全球**的代工厂富士康科技集团的招工旺季,各厂区排长龙应聘的场面往往异常火爆。但在今年,富士康新员工招聘情况却变得非常冷清。业界猜测,这主要与富士康大规模启用工业机器人有关。   富士康掌门郭台铭在2011年宣布,未来三年内将在组装工厂生产线上累计部署100万台工业机器人,取代现在简单重复的人力劳动。虽然计划略显夸张,但也表明在人力成本上升的大背景下,工业机器人前景诱人。这也预示着这一现象很快会在其他制造业领域出现。   人口红利消退捉机器人产业发展   据国家统计局公告,2012年末,我国15-59岁人口为93727万人,占总人口比重为69.2%,人数比上年末减少345万人,比重较上年末下降0.60个百分点。换言之,人口红利的持续下降。   产业洞察网分析师雷昆认为,中国在2014年前后会进入刘易斯拐点,其中的显著影响是,人口红利的消失会使自动化水平大幅提高,机械人的需求会在今后几年大规模增长。由此,2014年将成为工业机器人大规模应用的拐点。   业内企业指出,受益于需求端(国内劳动力成本持续上升的必然趋势,中国本身也拥有全球**的制造业规模和**的自动化装备潜在市场)以及供给端(国内机器人自动化装备龙头与外资厂商的差距不断缩小)双重因素的推动,中国在未来5-10年中有望涌现出***的机器人自动化厂商。   “我国此前的制造业快速发展,很大程度是依靠廉价的人力成本,但随着近年来国内劳动力人口下滑,人力成本逐渐上升,工业机器人在工业制造业上的应用将逐步展开。”分析人士表示,作为制造业主力的农民工也从早期的仅解决温饱问题到现在对薪资和工作条件提出了更高的要求。为了更好地适应市场经济发展的需要,提高生产率、产品质量和企业竞争力,企业对工业机器人的需求自然不断增加。   事实上,在我国人力不断上升的背景下,制造业迅速进入机器人时代已成为大势所趋,当前工业自动化、智能化的快速发展和实际应用正悄然替代着广大一线工人。据美国电气和电子工程师协会(IEEE)**数据,目前全球已部署了100多万台各种工业机器人。   “利用机器人技术提升我国工业发展水平,完成从制造业大国向制造业强国的转变,已经逐步成为全社会的共识。”专家表示,机器人和自动化产业将成为未来我国高端制造业发展的主流方向,并将在我国产业转型和结构调整中发挥重要作用。   国际机器人联合会(IFR)数据显示,2011年全球新装机器人139300台,较2010年提高18%。该协会还预计,2014年我国需求量将达到32000台,成为全球**的机器人需求国。到2015年,国内工业机器人年供应量将超过20000台,保有量超13万台。   机器人将进入爆发期   目前,世界各国都十分重视工业机器人产业的发展,有关工业机器人的应用也越来越广泛。种种迹象表明,随着我国产业转型升级的逐步推进,对工业机器人为代表的智能装备需求必将迎来一个爆发期。   数据显示,“十一五”期间中国工业机器人市场年增长30%,累计安装量已达5万台。2010年开始,中国工业机器人需求激增,较2009年增长了1.71倍,当年工业机器人保有量达到52290台;2011年销售量约22600台,同比增长51%。增速继续保持世界之*。   平安证券表示,过去5年我国工业机器人行业复合增长30%,不过截至目前,我国工业机器人数量仅为日本的10%和德国的25%,市场空间很广阔;与中国当前近似的日本上世纪80年代,曾因人力成本上升驱动机器人行业10年复合增速近50%,由此预计,未来3年中国该行业复合增速可达30%,两到三年后机器人将开始爆发性成长。   科技部2012年印发的《智能制造科技发展“十二五”专项规划》和《服务机器人科技发展“十二五”专项规划》中提出,将重点培育发展服务机器人新兴产业,重点发展公共安全机器人、医疗康复机器人、仿生机器人平台和模块化核心部件等四大任务。   “工业机器人将是我国制造业转型与提升必不可少的高端装备,是我国‘十二五’规划中重点发展的七大战略性新兴产业之一,也是其他新兴产业发展的重要基础。随着我国产业转型升级的逐步推进,同时随着我国人口逐步步入老龄化,对工业机器人需求必将迎来一个爆发期。”产业洞察网行业研究员李敏表示。
  • 工业机器人​需求分析及发展前景预测2013-10-28
    为进一步推动机器人产业发展,在国家发展和改革委员会、工业和信息化部、科学技术部的指导下,国内主流机器人企事业单位、大专院校、研究院所的积极参与下,由中国机械工业联合会牵头的“中国机器人产业联盟”于2013年4月21日在北京成立。      中国机器人产业联盟是我国机器人产业全国性的产、学、研、用协同推进工作平台,以贯彻落实国家相关产业政策,服务政府、服务企业、服务市场为目标推动机器人产业发展。      中国到2014年将成为全球**的工业机器人消费国。预计到2015年,中国机器人市场需求量将达3.5万台,占全球总量的16.9%,成为规模**的机器人市场。专家表示,未来3年中国工业机器人市场复合增速可达30%,爆发性增长可期。      放眼世界,以“数字化智能制造”为核心的第三次工业革命浪潮已经到来,而这个革命的主角就是工业机器人。在中国人口红利减弱的背景下,中国工业化要创造新的竞争力必须进行变革,生产线上机器人的应用会越来越多。有专家预测,中国工业机器人几年内或将迎来井喷式发展,而非简单的线性增长。      在新兴产业和传统产业的转型过程中,机器人都扮演着“催化剂”的角色。在工程机械行业,机器人往往在生产线上进行着点焊、弧焊、喷漆、装配等工作,不仅能保证产品质量的稳定性,提高劳动生产效率,还能改善工人的工作条件和劳动强度。近年来,中国工程机械行业迎来高速发展,亟待升级转型,企业要想在激烈的竞争中抢夺更大的市场份额,摆脱产品的同质化竞争,必须加强生产线自动化水平,大力引进机器人将不可或缺。      尽管各大企业面临着转型升级的阵痛,但不少具备实力、具有长远眼光的企业已经在此阵痛中寻找到了新的出路。山推作为国内大型工程机械生产厂家和推土机行业龙头企业,在自动化焊接设备的应用上应该说走到了国内同行的前列,其在20世纪90年代中期就开始应用焊接机器人和自动化焊接专机。这些举措不仅使企业的生产效率得到了有效提高,也转变了员工的传统观念。      引进机器人的裨益在三一重机的快速发展上也可窥一二。2007年,两台机器人现身三一重机生产线。此后,企业销量突飞猛进,机器人队伍也随之壮大。在不久前投产的三一重机临港产业园中,就能看到200多台机器人各司其职,忙着切割、焊接、涂装或者涂胶等工作,个个都是以一当五的好手。      2012年底,搅拌车搅拌筒内焊缝焊接机器人生产系统在中联重科沅江工业园正式启用,这在国内混凝土机械行业尚属**。      尽管一直不乏“吃螃蟹的人”,但行业离大规模的机器人应用还有些时日。在看到汽车生产线先进的自动化水平的同时,我们看到工程机械的生产线上依旧以人工为主,而自化水平羸弱。      这与工程机械产品的特点不无关系,零部件自重大、结构复杂、焊接质量要求高、工作量巨大、品种型号多,制约了工程机械生产线自动化水平的发展。其次,由于机器人构造的复杂和精密,对维修人员提出了很高的要求,有时还需要厂家的协助,也对操作机器人的工人素质提出了更高的要求,示教编程、故障排除等都需要一定的专业知识。另外,*初的焊接机器人都是原装进口,配件不容易准备,使用成本较高。自动化要的是效益,不单纯是速度。*初应用机器人时,不少企业也走了一些弯路,机器人的柔性没有得到充分利用。据调查,一些企业引进的弧焊机器人,由于各种原因,仍有一些处于负荷不满或不能正常运转的状态,直接影响到更多企业使用机器人的信心。      工程机械的生产线向着自动化、柔性化、智能化发展是一个大的方向,机器人的应用必将为行业的发展注入新的活力。既然有国家“十二五”规划的重点扶持政策,相信工程机械生产线机器人的“逆袭”指日可待。
  • 解析工业机器人主要应用在哪些领域?2013-10-28
    人工作站, 从60年代开始用于生产以来,其技术已日益成熟,主要有以下优点:⑴稳定和提高焊接质量;⑵提高劳动生产率;⑶改善工人劳动强度,机器人可在有害环境下工作;⑷降低了对工人操作技术的要求;⑸缩短了产品改型换代的准备周期(只需修改软件和必要的夹具即可),减少相应的设备投资。因此,在各行各业已得到了广泛的应用。该系统一般多采用熔化极气体保护焊(MIG、MAG、CO2焊)或非熔化极气体保护焊(TIG、等离子弧焊)方法。设备一般包括:焊接电源、焊枪和送丝机构、焊接机器人系统及相应的焊接软件及其它辅助设备等。自动化47所已设计制造了多种自动机器人焊接工作站,均为企业带来了良好的效益,在自动机器人焊接工作站领域积累了丰富的经验。2.技术指标工件尺寸:可按用户的工件大小设计。工件重量:可按用户要求设计。焊接速度:一般取5~50mm/s,根据焊缝大小来选定。机器人重复定位精度:±0.05mm移动机构重复定位精度:±0.1mm变位机重复定位精度:±0.1mm机器人螺柱焊接:设备一般包括焊接电源、自动退钉机、自动焊枪、机器人系统、相应的焊接软件及其它辅助设备等。焊接效率:5-8个/分钟螺钉规格:直径2-8mm长度:10-40mm机器人重复定位精度:±0.05mm3.应用领域自动机器人焊接工作站可广泛地应用于铁路、航空航天、军工、冶金、汽车、电器等各个行业。4.用户效益分析随着我国加入WTO,我国经济的发展和国际正在接轨,国内竞争和国际竞争的界限将越来越模糊,改造过去的生产方式和管理模式已迫在眉睫。在焊接领域也是如此,采用自动化焊接提高生产率和产品质量已是大势所趋。在大型企业是这样,对中小型企业也是如此。采用机器人进行焊接作业可以极大地提高生产效益和经济效率;另一方面,机器人的移位速度快,可达3m/s,甚至更快。因此,一般而言,采用机器人焊接比同样用人工焊接效率可提高2~4倍,焊接质量优良且稳定。自动装箱和码垛1.系统简介机器人自动装箱、码垛工作站是一种集成化的系统,它包括工业机器人、控制器、编程器、机器人自动装箱机器人手爪、自动拆/叠盘机、托盘输送及定位设备和码垛模式软件等。它还配置自动称重、贴标签和检测及通讯系统,并与生产控制系统相连接,以形成一个完整的集成化包装生产线。(1)生产线末端码垛的简单工作站:这是一种柔性码垛系统,它从输送线上下料,并完成工件码垛、加层垫等工序,然后用输送线将码好的托盘送走。(2)码垛/拆垛工作站:这种柔性码垛系统可将三垛不同货物码成一垛,机器人还可抓取托盘和层垫,一垛码满后由输送线自动输出。(3)生产线中码垛:工件在输送线定位点被抓取并放到两个不同托盘上,层垫也由机器人抓取。托盘和满垛通过线体自动输出或输入。(4)生产线末端码垛的复杂工作站:工件来自三条不同线体,它们被抓取并放到三个不同托盘上,层垫也由机器人抓取。托盘和满垛由线体上自动输出或输入。2.技术指标工件:箱体、板材、袋料、罐/纸类包装工件尺寸:可按用户的工件大小设计工件重量:可按用户要求设计工件移动范围:可按用户要求设计机器人自由度数:6个机器人重复精度:± 0.1mm3.应用领域机器人自动装箱、码垛工作站可应用于建材、家电、电子、化纤、汽车、食品等行业。4.用户效益分析由于机器人自动装箱、码垛工作站在产品的装箱、码垛等工序实现了自动化作业,并且具有安全检测、连锁控制、故障自诊断、示教再现、顺序控制、自动判断等功能,从而大大地提高了生产效率和工作质量,节省了人力,建立了现代化的生产环境。转轴自动焊接1.产品简介转轴自动焊接工作站用于以转轴为基体(上置若干悬臂)的各类工件的焊接,它机器人转轴工作站由焊接机器人、回转双工位变位机(若干个工位)及工装夹具组成,在同一工作站内通过使用不同的夹具可实现多品种的转轴自动焊接,焊接的相对位置精度很高。由于采用双工位变位机,焊接的同时,其他工位可拆装工件,极大地提高了效率。2.技术指标10—50mm,长度300—900mm,焊接速度3—15mm/s,焊接工艺采用MAG混合气体保护焊,变位机回转,变位精度达0.05mm。 转轴直径:3.应用领域可广泛应用于高质量、高精度的以转轴为基体的各类工件焊接,适用于电力、电气、机械、汽车等行业。4.效益分析采用手工电弧焊进行转轴焊接,工人劳动强度极大,产品的一致性差,生产效率低,仅为2—3件/小时。采用自动焊接工作站后,产量可达到15—20件/小时,焊接质量和产品的一致性也大幅度的提高。
  • 带您了解工业机器人的分类2013-10-28
    移动机器人(AGV)移动机器人(AGV)是工业机器人的一种类型,它由计算机控制,具有移动、自动导航、多传感器控制、网络交互等功能,它可广泛应用于机械、电子、纺织、卷烟、医疗、食品、造纸等行业的柔性搬运、传输等功能,也用于自动化立体仓库、柔性加工系统、柔性装配系统(以AGV作为活动装配平台);同时可在车站、机场、邮局的物品分捡中作为运输工具。国际物流技术发展的新趋势之一,而移动机器人是其中的核心技术和设备,是用现代物流技术配合、支撑、改造、提升传统生产线,实现点对点自动存取的高架箱储、作业和搬运相结合,实现精细化、柔性化、信息化,缩短物流流程,降低物料损耗,减少占地面积,降低建设投资等的高新技术和装备。点焊机器人焊接机器人具有性能稳定、工作空间大、运动速度快和负荷能力强等焊接机器人特点,焊接质量明显优于人工焊接,大大提高了点焊作业的生产率。点焊机器人主要用于汽车整车的焊接工作,生产过程由各大汽车主机厂负责完成。国际工业机器人企业凭借与各大汽车企业的长期合作关系,向各大型汽车生产企业提供各类点焊机器人单元产品并以焊接机器人与整车生产线配套形式进入中国,在该领域占据市场主导地位。随着汽车工业的发展,焊接生产线要求焊钳一体化,重量越来越大,165公斤点焊机器人是当前汽车焊接中*常用的一种机器人。2008年9月,机器人研究所研制完成国内首台165公斤级点焊机器人,并成功应用于奇瑞汽车焊接车间。2009年9月,经过优化和性能提升的第二台机器人完成并顺利通过验收,该机器人整体技术指标已经达到国外同类机器人水平。弧焊机器人弧焊机器人主要应用于各类汽车零部件的焊接生产。在该领域,国际大弧焊机器人型工业机器人生产企业主要以向成套装备供应商提供单元产品为主。关键技术包括:(1)弧焊机器人系统优化集成技术:弧焊机器人采用交流伺服驱动技术以及高精度、高刚性的RV减速机和谐波减速器,具有良好的低速稳定性和高速动态响应,并可实现免维护功能。(2)协调控制技术:控制多机器人及变位机协调运动,既能保持焊枪和工件的相对姿态以满足焊接工艺的要求,又能避免焊枪和工件的碰撞。(3)精确焊缝轨迹跟踪技术:结合激光传感器和视觉传感器离线工作方式的优点,采用激光传感器实现焊接过程中的焊缝跟踪,提升焊接机器人对复杂工件进行焊接的柔性和适应性,结合视觉传感器离线观察获得焊缝跟踪的残余偏差,基于偏差统计获得补偿数据并进行机器人运动轨迹的修正,在各种工况下都能获得*佳的焊接质量。激光加工机器人激光加工机器人是将机器人技术应用于激光加工中,通过高精度工业机器人实现更激光加工机器人加柔性的激光加工作业。本系统通过示教盒进行在线操作,也可通过离线方式进行编程。该系统通过对加工工件的自动检测,产生加工件的模型,继而生成加工曲线,也可以利用CAD数据直接加工。可用于工件的激光表面处理、打孔、焊接和模具修复等。关键技术包括:(1)激光加工机器人结构优化设计技术:采用大范围框架式本体结构,在增大作业范围的同时,保证机器人精度;(2)机器人系统的误差补偿技术:针对一体化加工机器人工作空间大,精度高等要求,并结合其结构特点,采取非模型方法与基于模型方法相结合的混合机器人补偿方法,完成了几何参数误差和非几何参数误差的补偿。(3)高精度机器人检测技术:将三坐标测量技术和机器人技术相结合,实现了机器人高精度在线测量。(4)激光加工机器人专用语言实现技术:根据激光加工及机器人作业特点,完成激光加工机器人专用语言。(5)网络通讯和离线编程技术:具有串口、CAN等网络通讯功能,实现对机器人生产线的监控和管理;并实现上位机对机器人的离线编程控制。真空机器人真空机器人是一种在真空环境下工作的机器人,主要应用于半导体工业中,实现晶圆真空机器人在真空腔室内的传输。真空机械手难进口、受限制、用量大、通用性强,其成为制约了半导体装备整机的研发进度和整机产品竞争力的关键部件。而且国外对中国买家严加审查,归属于禁运产品目录,真空机械手已成为严重制约我国半导体设备整机装备制造的“卡脖子”问题。直驱型真空机器人技术属于原始创新技术。关键技术包括:(1)真空机器人新构型设计技术:通过结构分析和优化设计,避开国际专利,设计新构型满足真空机器人对刚度和伸缩比的要求;(2)大间隙真空直驱电机技术:涉及大间隙真空直接驱动电机和高洁净直驱电机开展电机理论分析、结构设计、制作工艺、电机材料表面处理、低速大转矩控制、小型多轴驱动器等方面。(3)真空环境下的多轴精密轴系的设计。采用轴在轴中的设计方法,减小轴之间的不同心以及惯量不对称的问题。(4)动态轨迹修正技术:通过传感器信息和机器人运动信息的融合,检测出晶圆与手指之间基准位置之间的偏移,通过动态修正运动轨迹,保证机器人准确地将晶圆从真空腔室中的一个工位传送到另一个工位。(5)符合SEMI标准的真空机器人语言:根据真空机器人搬运要求、机器人作业特点及SEMI标准,完成真空机器人专用语言。(6)可靠性系统工程技术:在IC制造中,设备故障会带来巨大的损失。根据半导体设备对MCBF的高要求,对各个部件的可靠性进行测试、评价和控制,提高机械手各个部件的可靠性,从而保证机械手满足IC制造的高要求。洁净机器人洁净机器人是一种在洁净环境中使用的工业机器人。随着生产技术水平洁净机器人不断提高,其对生产环境的要求也日益苛刻,很多现代工业产品生产都要求在洁净环境进行,洁净机器人是洁净环境下生产需要的关键设备。关键技术包括:(1)洁净润滑技术:通过采用负压抑尘结构和非挥发性润滑脂,实现对环境无颗粒污染,满足洁净要求。(2)高速平稳控制技术:通过轨迹优化和提高关节伺服性能,实现洁净搬运的平稳性。(3)控制器的小型化技术:根据洁净室建造和运营成本高,通过控制器小型化技术减小洁净机器人的占用空间。(4)晶圆检测技术:通过光学传感器,能够通过机器人的扫描,获得卡匣中晶圆有无缺片、倾斜等信息。
  • 国内工业机器人的发展前景2013-10-28
    中国到2014年将成为全球**的工业机器人消费国。预计到2015年,中国机器人市场需求量将达3.5万台,占全球总量的16.9%,成为规模**的机器人市场。专家表示,未来3年中国工业机器人市场复合增速可达30%,爆发性增长可期。 尽管各大企业面临着转型升级的阵痛,但不少具备实力、具有长远眼光的企业已经在此阵痛中寻找到了新的出路。山推作为国内大型工程机械生产厂家和推土机行业龙头企业,在自动化焊接设备的应用上应该说走到了国内同行的前列,其在20世纪90年代中期就开始应用焊接机器人和自动化焊接专机。这些举措不仅使企业的生产效率得到了有效提高,也转变了员工的传统观念。 引进机器人的裨益在三一重机的快速发展上也可窥一二。产业洞察网《中国工业机器人行业市场发展趋势及投资规划分析报告》显示2007年,两台机器人现身三一重机生产线。此后,企业销量突飞猛进,机器人队伍也随之壮大。在不久前投产的三一重机临港产业园中,就能看到200多台机器人各司其职,忙着切割、焊接、涂装或者涂胶等工作,个个都是以一当五的好手
  • 中国的工业机器人2013-10-28
    我国工业机器人起步于70年代初期,经过20多年的发展,大致经历了3个阶段:70年代的萌芽期,80年代的开发期和90年代的适用化期。70年代是世界科技发展的一个里程碑:人类登上了月球,实现了金星、火星的软着陆。我国也发射了人造卫星。世界上工业机器人应用掀起一个高潮,尤其在日本发展更为迅猛,它补充了日益短缺的劳动力。在这种背景下,我国于1972年开始研制自己的工业机器人。进入80年代后,在高技术浪潮的冲击下,随着改革开放的不断深入,我国机器人技术的开发与研究得到了政府的重视与支持。“七五”期间,国家投入资金,对工业机器人及其零部件进行攻关,完成了示教再现式工业机器人成套技术的开发,研制出了喷涂、点焊、弧焊和搬运机器人。1986年国家高技术研究发展计划(863计划)开始实施,智能机器人主题跟踪世界机器人技术的前沿,经过几年的研究,取得了一大批科研成果,成功地研制出了一批特种机器人。从90年代初期起,我国的国民经济进入实现两个根本转变时期,掀起了新一轮的经济体制改革和技术进步热潮,我国的工业机器人又在实践中迈进一大步,先后研制出了点焊、弧焊、装配、喷漆、切割、搬运、包装码垛等各种用途的工业机器人,并实施了一批机器人应用工程,形成了一批机器人产业化基地,为我国机器人产业的腾飞奠定了基础。虽然中国的工业机器人产业在不断的进步中,但和国际同行相比,差距依旧明显。从市场占有率来说,更无法相提并论。工业机器人很多核心技术,当前我们尚未掌握,这是影响我国机器人产业发展的一个重要瓶颈。国内应用随着人口红利的逐渐下降,企业用工成本不断上涨,工业机器人正逐步走进公众的视野。中国产业洞察网分析师李强认为,人口红利的持续消退,给机器人产业带来了重大的发展机遇;在国家政策支持下,产业有望迎来爆发期。  事实上,中国的制造业正在迅速进入机器人时代。如,往年春季是全球**的代工厂富士康科技集团的招工旺季,各厂区排长龙应聘的场面往往异常火爆。富士康新员工招聘情况却变得非常冷清。业界猜测,这主要与富士康大规模启用工业机器人有关。富士康掌门郭台铭在2011年宣布,未来三年内将在组装工厂生产线上累计部署100万台工业机器人,取代简单重复的人力劳动。虽然计划略显夸张,但也表明在人力成本上升的大背景下,工业机器人前景诱人。这也预示着这一现象很快会在其他制造业领域出现。[3]
  • 工业机器人给企业带来什么?2013-10-28
    广州数控研发生产的工业机器人具有独立的知识产权,机器人的控制器、伺服电机和驱动等关键功能部件均实现了自主研发生产。与很多国产工业机器人制造企业类似,广州数控的定价策略也会参考外资品牌。在相应的型号,会保持比对方便宜1/3的价格优势。比如,广州数控目前产量**的8公斤级六轴机器人,市场价大概13万元,而进口的机型大约17万元左右。  除却价格的优势,服务也是国货的吸引力之一。服务包括了响应时间、机器人与原先设备的对接能力等。快速响应、24小时技术支持、费用也仅仅是“洋人”的1/10还不到。  买不起?租来替!  所谓萝卜白菜各有所爱,洋人也好,国货也罢,费用依然是工业机器人潜在使用者*为关心的因素。租赁或许可以帮助其解决这一问题。  关于这一点,我们可以参考日本的经验。我国近几年的经济发展现状与日本80年代相似,制造业人工工资持续上涨并超过单位产出增速,造成企业利润侵蚀的时点被打开。当时,日本就出现了“机器人长期租赁公司”。使用者每月只需支付较低廉的租金就能长期使用工业机器人,从而大大减轻了企业购入机器人所需的资金负担。  目前,我国也已经出现了类似的租赁公司。日本欧力士科技租赁(ORIX RENTEC)已经与日本安川电机的国内合资公司开展了工业机器人的租赁业务。  另外,对工业机器人需求特别大的深圳、广州等地近年也出现了灵活的机器人雇用营销,如果企业觉得不合适,可以随时解除机器人的雇用合同。并且,季节性的制造企业也可以根据生产周期的需要,在旺季订单较多的时候租赁机器人,淡季订单减少的时候则停止租赁。这样不仅减少了淡季人员工资的开支,也不影响旺季时按期交货。
  • 中国科大服务机器人 “可佳”获世界级大奖2013-10-28
    服务机器人“可佳”在比赛中。 科技日报讯 (记者吴长锋)8月9日,在北京落幕的第23届世界人工智能联合大会上,中国科学技术大学“可佳”智能服务机器人在本届大会视频竞赛中获得“*佳自主机器人奖”,在实体机器人竞赛中以全场**分获得“通用机器人技能奖”。这一全球**级别的人工智能会议每两年举行一届,国际人工智能界**奖历来在该会上颁发。 多年来,智能系统如何自动获取知识从而不断提高性能,是人工智能研究的**挑战和**瓶颈之一,国内外学者对此展开了长达数十年的持续性探索。由陈小平教授领导的中国科大机器人团队在国际上率先提出运用开放知识提高服务机器人性能的思想,并从理论、技术和工程三个层面进行了系统性探索。 本届大会的实体机器人比赛是世界人工智能联合大会**举办的机器人竞赛,比赛采取自由演示的形式,根据创新性、科学意义、技术质量等常规标准评价所有参赛演示,并*终决定获奖者。中国科大自主研制的两台“可佳”智能服务机器人通过合作,流畅地完成了一套单一机器人无法完成的复杂任务,全面体现了机器人关键技术的先进水平,并突出展示了多机器人自动规划、遮挡情况下的物体识别和精确运动控制三方面的特色。演示中表现的机器人通用技能为“可佳”机器人有效地运用开放知识、完成非预期复杂任务奠定了坚实基础。评委会对“可佳”机器人的演示给出全场**分,并授予“*佳通用机器人技能奖”。
  • 机器人进课堂:教学变得更有趣2013-10-28
    走进北京理工大学附属小学的机器人[0.95% 资金 研报]教室,记者的目光先被摆在教室中央的6张桌子所吸引。每张桌子上都整齐的摆放着乐高教育经典的拼拆块以及各式各样的链接件,在它们的中间是机器人,一个手机大小3厘米厚的长方体。 北京理工大学附属小学的机器人教师梁潆告诉记者,他们课堂上正在使用的是乐高第二代机器人,而摆在周围的零件是第一代机器人和第二代机器人零件混合在一起。 “第一代机器人是1998年生产,现在它的电子件已经无法使用,但是其他配件还可以继续应用于第二代机器人身上。”梁潆说。 12台计算机整齐沿墙摆放,在教室的另一边,还有一个和乒乓球台大小的机器人操作台。教室的窗台上摆满了奖杯,大大小小有10多个。在窗台的角落里,记者还发现了学生用乐高砖块自己拼成的奖杯,甚至连奖杯的“耳朵”这样的小细节都被他们拼出来。 “我们学校是按小班教学进行招生,因此每个班一般不超过35人。虽然你看到的机器人教室并不大,但已经可以满足日常机器人课教学。只是现在渴望学习机器人的学生越来越多,我们课后兴趣小组活动让这间教室显得很热闹。”梁潆介绍说。 “机器人课程激励学生学习” 2003年11月,北京理工大学附属小学开始开展机器人项目,当时是以兴趣小组的形式开展。有16名计算机能力较强并且动手能力强的学生主动参与,并参加接下来北京市以及全国FLL机器人比赛。 2004年9月起,为了让更多的学生能够接触并学习智能机器人这一科技含量较高的活动,北京理工大学附属小学开设了以“智能机器人”为教学内容的校本课程。理工附小成为北京市第一所将“乐高机器人”系统地纳入课堂教学的小学。梁潆也开始了“智能机器人”课程的开发和实施工作。 “我在选拔学生进入机器人兴趣小组时,也是遵循学有余力的原则。学生一定要在可以顺利完成日常学业的前提下,才可以加入机器人兴趣小组。”梁潆说:“这个原则对学生也是一种激励。我的小组中曾经就有一名学生因为英语期末考试未能达到优秀无缘参加机器人培训。他整个暑假都在努力恶补英语。虽然当时他很想进入机器人兴趣小组的暑期培训,我告诉他,只有他英语考试达标,才可以再次加入。果然,开学后的第一次测验他考过了90分,自这之后,他的各方面学习成绩都很好,在兴趣小组中也是*积极的一分子。” 梁潆透露他的选将秘笈,首先参加比赛学生是层层选拔出来。通过课堂普及,根据学生的兴趣及能力,进入兴趣小组,此时在兴趣小组中的学习是提高的过程,学生在小组中学习掌握更深层次的编程方法以及搭建技能。 再从兴趣小组的学生里选拔出综合能力比较突出的学生,组成参加比赛的集训队,这里的综合能力包括多方面,首要的是学业水平以及合作能力,其次才是机器人编程技术、搭建技术、表达能力、表演能力、写作能力等。 “学生的本职任务是学习,我们的机器人活动是促进学习的一个载体,学生不能因为参加机器人而耽误学业,而且机器人比赛的备战是很占用时间和精力,因此,我要求学生第一学习成绩要好,第二不能有退步。”梁潆说。 “孩子缺少发挥创造力的平台” “对于中国学生在机器人大赛获得好成绩,很多人会质疑,他们是不是都是智商超常?我认为:其实学生们都有很大潜力,他们缺少的就是施展才华的平台。”梁潆讲道:“学校开展机器人教育以及机器人活动,正是为我们的学生搭建了一个行之有效的教育平台,使他们的视野更加开阔,创新思维更加活跃,体验面对挑战和克服困难后的成就感,这对他们今后走上社会、迎接更多的挑战必将起到积极作用。” 除了机器人课程教学,机器人比赛是让学生充分展示才能的平台。梁潆介绍:在比赛过程中,针对大赛的任务,学生要经历几个阶段:首先是学生自主研究。从机器人的搭建到任务解决都是学生自己制定方案,并进行实践,教师对于学生完全放手。 “我们进行机器人比赛,其*终目的是培养学生,让学生具备终生受益的能力,其次才是比赛成绩。每次比赛后给学生总结时,我都先让他们体会整个过程的收获,对比赛过程的方方面面进行总结。”梁潆说。 “第二阶段是瓶颈期。在FLL比赛中,独立完成单独任务往往是比较容易的,经过一定时间后,学生差不多解决了所有任务,这时,给他们计算总时间,结果只有一个——严重超时!让学生研究如何缩短时间是一个提高的过程。学生很可能要推翻之前的方案,但这是一个非常重要的阶段。”梁潆解释说,在FLL比赛中,不要怕拆机器人。再次研制的方案会有很大提高。但凭借学生自己的能力,要在2分30秒完成所有任务是非常难的。指导教师在此就要发挥作用。 面对学生在比赛中遇到的困难,指导教师在第三个阶段发挥启发和引导学生的作用。教师要帮助拓宽学生思路,学生可以按照教师的思路操作。这个过程,学生会发现自己的机器人有了质的飞跃。而他们的能力也随之增强了。 在任务即将完成后,也到了比赛的**一个阶段,需要学生和老师一起为任务进行改善。 “有的时候,学生的好点子会让我眼前一亮。甚至很多行之有效的改进方法是学生提出的。此时,我总是感到很欣喜和满足。”梁潆说。 “结果不重要,过程更珍贵” FLL机器人大赛注重的并不是比赛成绩,而是参赛者的各项能力,这一点也与北京理工大学附小的教育理念不谋而合。梁潆介绍说:“我们注重学生在参赛过程中能力的提升,这包括协作能力、动手能力以及自理能力。” 在机器人小组活动结束后,同学们都自觉将所有零件按照顺序摆放整齐,将桌椅归位,还有同学会留下来打扫卫生。梁潆说:“机器人课上,每个小组使用的乐高机器人零件多达700余个,我们制定了严格、具体的管理制度,比如学生下课要将所有零件恢复原 位,规范学生的行为,明确了责任,促进学生的习惯养成。”在梁老师看来,这都是学习机器人课程需要具备的素质。 “我第一次带学生去参赛,发现很多孩子缺乏自理能力。六年级的孩子,学习很棒,但衣服不会系扣子,还有的孩子不会洗澡,进到浴室很久不出来,站在淋浴下不知道该怎么洗。”梁潆说:“针对这样的问题,我们在日常的教学中也加入生活能力锻炼。比如,在暑期培训时,除了教机器人的知识,也教他们怎么叠衣服,如何整理行李,要求他们回家都要学会洗小件衣服。虽然和机器人无关,但是与他们的综合素质培养密切相关。” “在这里,不光是学习机器人,还包括很多其他能力。孩子只要出去一次,他的能力就提高很大一个层次,等到下一次再出去,不需要老师说,孩子自己就知道该做什么了。机器人比赛其实也是一个载体,我们更注重学生在比赛中的所得。”梁潆说。 学生比赛中所用机器人可以有不同的搭建方式,给学生提供了丰富的想象和创造空间。同时,课堂中多用任务驱动式教学,学生可以运用已有的知识,成功地寻找达到目标的手段或途径,在过程中通过解决具体问题,达到学习目的。 在北京理工大学附属小学读六年级的蒋欣祝告诉记者,去年他参加的FLL机器人大赛,是以“关爱老年人”为主题。在比赛中,他们不仅要完成机器人的任务,同时还有课题研究要做。 “我的课题研究是做一份调查问卷,调查对象是60岁以上的老年人,在填写问卷中,我询问了很多爷爷奶奶,了解他们平时的生活情况,这些是我在这之前没有关注过的,在和爷爷奶奶的交谈中锻炼了我的语言表达。在论文的撰写方面,爸爸也给了我很大的帮助,他告诉我什么是规范的论文格式、论文书写。”蒋欣祝说。 机器人辅助教学:师资是首要问题 为了适应未来科技社会对技术型人才的需要,2003年颁布的普通高中新课程标准将“人工智能初步”与“简易机器人制作”分别列入“信息技术课程”、“通用技术课程”选修内容。教育部新制定的《普通高中物理课程标准(实验)》也提到“收集资料,了解机器人在生产、生活中的应用”的要求。 2010年,教育部与乐高教育合作启动了“技术教育创新人才培养计划”项目,致力于培养机器人教师。但截至目前,开设机器人课的中小学并不多。 梁潆介绍,机器人课是***课程,小学和初中属于综合实践课,高中是通用技术。目前,开课的学校不多主要原因首先是缺少师资。 “在师范类学校中没有教授机器人课的专业,这样目前所有教授机器人课的老师都是别的专业转过来的。大部分是信息技术专业的教师在从事机器人教学。”梁潆说。   “缺少专业性的指导教材是另外一个因素。目前还没有***指导性教材,很多教材都是大家自己开发的,”梁潆补充说:“比如我的教案都是我自己设计编写。不同老师的机器人教学角度不同,现在缺少一个针对40分钟课堂权威性的指导教材。” 对于一名教机器人课的老师来说,没有上级指导性教研也让梁潆有孤独感。“很多时候,在设计课程时,很想找同样教授机器人课的老师商量探讨。”梁潆说:“现在已经有部门开始关注机器人培训,毕竟我们已经进入机器人时代,如果不从孩子开始接触,教育需求无法得到满足。” “现在,和北京理工大学一样的高校都开设机器人课,如果让我们的孩子在小学时就接触,相信他们可以在此走得
  • 工业机器人的发展历史2013-10-28
    《2013-2017年中国工业机器人行业产销需求预测与转型升级分析报告》[1]显示,全球工业机器人的应用领域也有所扩大。2010年,在德国市场,除了汽车行业,食品行业显着增加了机器人的紧凑型机器人(2张)利用。可见,在药品和化妆品行业和塑料行业,机器人的投资潜力巨大。预计亚洲将成为工业机器人行业发展*快的地区。截止2010年末,中国运行中的工业机器人数量超过5万台,应用程度与发达国家相比存在较大差距,如运行数量约为日本的1/10、德国的1/4,可见中国工业机器人行业未来发展空间较大。根据2011年3月发布的《*******国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》,中国在“十二五”时期将加快发展战略性新型产业。国务院在相关决定中指出:“发展战略性新型产业已成为世界主要国家抢占新一轮经济和科技发展制高点的重大战略”,包括“高端装备制造产业”、“新材料产业”、“新能源产业”及“节能环保产业”等。前瞻网分析预测,今后十年我国高端装备制造业的销售产值将占全部装备制造业销售产值的30%以上。工业机器人行业作为高端装备制造产业的重要组成部分,必将在此期间得到更多的政策扶持,实现进一步增长。由来1920年捷克作家卡雷尔·查培克在其剧本《罗萨姆的万能机器人》中*早使用机器人一词,剧中机器人“Robot”这个词的本意是苦力,即剧作家笔下的一个具有人的外表,特征和功能的机器,是一种人造的劳力。它是*早的工业机器人设想。20世纪40年代中后期,机器人的研究与发明得到了更多人的关心与关注。50年代以后,美国橡树岭国家实验室开始研究能搬运核原料的遥控操纵机械手,如图0.2所示,这是一种主从型控制系统,主机械手的运动。系统中加入力反馈,可使操作者获知施加力的大小,主从机械手之间有防护墙隔开,操作者可通过观察窗或闭路电视对从机械手操作机进行有效的监视,主从机械手系统的出现为机器人的产生为近代机器人的设计与制造作了铺垫。1954年美国戴沃尔*早提出了工业机器人的概念,并申请了专利。该专利的要点是借助伺服技术控制机器人的关节,利用人手对机器人进行动作示教,机器人能实现动作的记录和再现。这就是所谓的示教再现机器人。现有的机器人差不多都采用这种控制方式。1959年UNIMATION公司的第一台工业机器人在美国诞生,开创了机器人发展的新纪元。*早的关节机器人UNIMATION的VAL(very advantage language)语言也成为机器人领域*早的编程语言在各大学及科研机构中传播,也是各个机器人品牌的*基本范本。其机械结构也成为行业的模板。其后,UNIMATION公司被瑞士STAUBLI收购,并利用STAUBLI的技术优势,进一步得以改良发展。日本第一台机器人由KAWASAKI从UNIMATION进口,并由kawasaki模仿改进在国内推广。
  • 工业机器人是做什么用的?2013-10-28
    工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。
  • 智能机器人的分类2013-10-28
    诞生于科幻小说之中一样,人们对机器人充满了幻想。也许正是由于机器人定义的模糊,才给了人们充分的想象和创造空间。中国的机器人专家从应用环境出发,将机器人分为两大类,即工业机器人和特种机器人。所谓工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。而特种机器人则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人,包括:服务机器人、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人、机器人化机器等。在特种机器人中,有些分支发展很快,有独立成体系的趋势,如服务机器人、水下机器人、军用机器人、微操作机器人等。国际上的机器人学者,从应用环境出发将机器人也分为两类:制造环境下的工业机器人和非制造环境下的服务与仿人型机器人,这和中国的分类是一致的。空中机器人又叫无人机器,在军用机器人家族中,无人机是科研活动*活跃、技术进步**、研究及采购经费投入*多、实战经验*丰富的领域。80多年来,世界无人机的发展基本上是以美国为主线向前推进的,无论从技术水平还是无人机的种类和数量来看,美国均居世界之首位。家务型能帮助人们打理生活,做简单的家务活。操作型能自动控制,可重复编程,多功能,有几个自由度,可固定或运动,用于相关自动化系统中。程控型预先要求的顺序及条件,依次控制机器人的机械动作。数控型不必使机器人动作,通过数值、语言等对机器人进行示教,机器人根据示教后的信息进行作业。搜救类在大型灾难后,能进入人进入不了的废墟中,用红外线扫描废墟中的景象,把信息传送给在外面的搜救人员。示教再现型通过引导或其它方式,先教会机器人动作,输入工作程序,机器人则自动重复进行作业。感觉控制型利用传感器获取的信息控制机器人的动作。适应控制型能适应环境的变化,控制其自身的行动。学习控制型能“体会”工作的经验,具有一定的学习功能,并将所“学”的经验用于工作中。智能以人工智能决定其行动的机器人。
  • 智能机器人的执行机构是怎么样的?2013-10-28
    即机器人本体,其臂部一般采用空间开链连杆机构机器人高科技产物(18张),其中的运动副(转动副或移动副)常称为关节,关节个数通常即为机器人的自由度数。根据关节配置型式和运动坐标形式的不同,机器人执行机构可分为直角坐标式、圆柱坐标式、极坐标式和关节坐标式等类型。出于拟人化的考虑,常将机器人本体的有关部位分别称为基座、腰部、臂部、腕部、手部(夹持器或末端执行器)和行走部(对于移动机器人)等。
  • 全面了解机器人2013-10-28
    机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥,又可以运行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作,例如生产业、建筑业,或是危险的工作。
  • 主流彩票平台祝贺上海柔智机器人有限公司入驻担路平台!2013-10-28
    上海柔智机器人有限公司主要从事于工业机器人的系统集成。安装、调试、培训、维修、保养,以及机器人等相关设备的配件销售,夹具工装的设计制作。德国KUKA、瑞典ABB、日本FANUC等世界**品牌。外围设备及其附件可根据客户需要设计和定制。      机器人系统适用于搬运与装卸、包装及拣选、其它操作、点焊、激光焊接、其它焊接、金属压铸机、铸造设备、加工、激光切割、水射流切割、机械加工、其它加工方法、安装、固定、塑料加工设备、置入,装夹、其它种类的安装、拆卸、锻造设备、金属切削机床 操作其它机床 测量、检测或检验、装货盘。 配套于大批量自动化切削加工单元和生产线。应用于多道加工工序,而且形状比较复杂工件的数控切削机床上下料机器人的自动化系统集成。很好地解决物料搬运、弧焊、切割、支架能力、倒置安装、注塑机上下料、数控机床上下料、压铸等工作。       详情咨询电话:13799749379 在线咨询QQ330382699       公司主要致力于工业机器人系统在各个行业的应用和相应的研究开发工作,目前主要的应用成功案例有/不限于:物料搬运,压铸喷雾取件,点焊,弧焊,等离子切割/气刨,机床设备上下料,研磨抛光,涂胶,拆码垛等。从事机器人自动化集成,包括设计,工程咨询,生产,制造,销售,安装,保养机器人、技术培训以及包含机器人的自动化成套生产系统,为客户提供机器人先进技术为基础的自动化切割,搬运,码垛,装箱,上下料,生产线连线等高品质的应用和维修等全方位一条龙服务。 我们将以**的技术、优秀可靠的系统产品和完善的服务,与机器人制造商及其他设备制造商密切合作,为客户提供机器人为基础的解决方案,全面提高您的工厂自动化水平。  
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