我国工业机器人发展前景与趋势分析

 

中国以33.23万台的位居全球工业机器人保有量第一，保有量前十个国家及地区中还有日本、韩国、德国、意大利、台湾、泰国、西班牙、法国和英国。相对于韩国每万名工人工业机器人拥有量478台，日本314台，我国的机器人密度仅为36，工业机器人的市场空间还很大。根据工业机器人发展前景估计，2018年超过1/3的全球工业机器人将被安装在中国。

 

工业机器人需求快速增加，但国内机器人产业总体水平与国外尚有差距，中高端市场进口替代空间大，机器人行业有望成为引导国内制造业整体升级的排头兵。对于工业机器人未来的发展，只能说技术方是王道，谁在技术上占有优势，谁就将引领这个产业的发展。现从五大应用范围来分析工业机器人发展前景。

 

(1)工业机器人智能化体系结构标准

 

研究开放式，模块化的工业机器人系统结构，工业机器人系统的软硬件设计方法，形成切实可行的系统设计行业标准、国家标准和国际标准，以便于工业机器人发展前景系统的集成，应用与改造。

 

(2)工业机器人新型控制器技术

 

研制具有自主知识产权的先进工业机器人控制器。研究具有高实时性的，多处理器并行工作的控制器硬件系统；针对应用需求，设计基于高性能，低成本总线技术的控制和驱动模式。深入研究先进控制方法，策略在工业机器人中的工程实现，提高系统高速，重载，高追踪精度等动态性能，提高系统开放性。工业机器人发展前景通过人机交互方式建立模拟仿真环境，研究开发工业机器人自动/离线编程技术，增强人机交互和二次开发能力。

 

(3)工业机器人智能化作业技术

 

工业机器人发展前景实现以传感器融合，虚拟现实与人机交互为代表的智能化技术在工业机器人上的可靠应用，提升工业机器人操作能力。除采用传统的位置，速度，加速度等传感器外，装配，焊接机器人还应用了视觉，力觉等传感器来进行实现协调和决策控制，基于视觉的喷涂机器人姿态反馈控制；研究虚拟现实技术与人机交互环境建模系统。

 

(4)成线成套装备技术

 

工业机器人发展前景针对汽车制造业，焊接行业等具体行业工艺需求，结合新型控制器技术和智能化作业技术的研究，研究与行业密切相关的工业机器人应用技术，以工业机器人为核心的生产线上的相关成套装备设计技术，开发弧焊机器人用激光视觉焊缝跟踪装置，喷涂线的喷涂设备的研制以及相关功能部件并加以集成，形成我国以智能化工业机器人为核心的成线成套自动化制造装备。

 

(5)系统可靠性技术

 

可靠性技术是与设计、制造、测试和应用密切相关的。建立工业机器人系统的可靠性保障体系是确保工业机器人实现产业化的关键。工业机器人发展前景分析，在产品的设计环节、制造环节和测试环节，研究系统可靠性保障技术，从而为工业机器人广泛应用提供保证。

 

工业机器人是实现柔性自动化的基础设施，越来越灵活的机器人产品满足工厂的需求，有利于加快企业对市场的响应速度。工业机器人发展前景表明，易于使用的机器人可以很容易地集成到生产过程中，使工业机器人在许多行业中得以部署，以维持高效和灵活的生产。若当前中国经济和政策方向不变，全球各外部因素不出现大幅波动，预计中国最快在2030年工业机器人在各相关行业内提供的生产力全面超过产业工人，机器替代人的大趋势最快在15-20年后就将到来。