世界工業(yè)機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀

1、新鄉(xiāng)學(xué)院2012-2013學(xué)年第一學(xué)期期終考試先進(jìn)制造技術(shù)考核試題姓名：學(xué)號(hào)：班級(jí)：機(jī)制本3世界工業(yè)機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀摘要：從機(jī)器人誕生到現(xiàn)在，機(jī)器人技術(shù)經(jīng)歷了一個(gè)長(zhǎng)期緩慢的發(fā)展過(guò)程。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、 微電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的快速發(fā)展，機(jī)器人技術(shù)也得到了飛速發(fā)展。除了工業(yè)機(jī)器人水平 不斷提高之外，各種用于非制造業(yè)的先進(jìn)機(jī)器人系統(tǒng)也有了長(zhǎng)足的進(jìn)展。機(jī)器人技術(shù)代表了 機(jī)電一體化技術(shù)的最高研究成果，涉及機(jī)械工程、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制理論及 人工智能等多門(mén)學(xué)科，是當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展最活躍的領(lǐng)域之一。機(jī)器人的研究、制造和應(yīng)用 程度，是一個(gè)國(guó)家或公司科技水平和經(jīng)濟(jì)實(shí)力的象征。目前，國(guó)際上許多大公司都在

2、競(jìng)相研 制各類(lèi)先進(jìn)機(jī)器人，向人們展示其實(shí)力。機(jī)器人是高級(jí)整合控制論、機(jī)械電子、計(jì)算機(jī)、材 料和仿生學(xué)的產(chǎn)物。在工業(yè)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)甚至軍事等領(lǐng)域中均有重要用途我國(guó)的 工業(yè)機(jī)器人研制雖然起步晚，但是有著廣大的市場(chǎng)潛力，有著眾多的人才和資源基 礎(chǔ)。在 十一五規(guī)劃綱要等國(guó)家政策的鼓勵(lì)支持下，在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)愈演愈烈的未來(lái)，我們一 定能夠完全自主制造出自己的工業(yè)機(jī)器人，并且將工業(yè)機(jī)器人推廣應(yīng)用到制造與非制造等廣 大的行業(yè)中，提高我國(guó)勞動(dòng)力成本，提高我國(guó)企業(yè)的生產(chǎn)效率和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，從整體上提高 我國(guó)社會(huì)生產(chǎn)的安全高效，為實(shí)現(xiàn)偉大祖國(guó)的復(fù)興貢獻(xiàn)力量。關(guān)鍵字：工業(yè)機(jī)器人；日本；日本工業(yè)機(jī)器人協(xié)會(huì)；制

3、造；十一五綱要；0引言生產(chǎn)力在不斷進(jìn)步，推動(dòng)著科技的進(jìn)步與革新，以建立更加合理的生產(chǎn)關(guān)系。自工業(yè) 革命以來(lái)，人力勞動(dòng)已經(jīng)逐漸被機(jī)械所取代，而這種變革為人類(lèi)社會(huì)創(chuàng)造出巨大的財(cái)富，極 大地推動(dòng)了人類(lèi)社會(huì)的進(jìn)步。時(shí)至今天，機(jī)電一體化，機(jī)械智能化等技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生并已經(jīng)成 為時(shí)代的主旋律。人類(lèi)充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，進(jìn)一步增強(qiáng)對(duì)機(jī)械的利用效率，使之為我們創(chuàng) 造出愈加巨大的生產(chǎn)力，并在一定程度上維護(hù)了社會(huì)的和諧。工業(yè)機(jī)器人的出現(xiàn)是人類(lèi)在利 用機(jī)械進(jìn)行社會(huì)生產(chǎn)史上的一個(gè)里程碑。在發(fā)達(dá)國(guó)家中，工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線成套設(shè)備 已成為自動(dòng)化裝備的主流及未來(lái)的發(fā)展方向。國(guó)外汽車(chē)行業(yè)、電子電器行業(yè)、工程機(jī)械等行 業(yè)已經(jīng)大量

4、使用工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線，以保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)避免了大 量的工傷事故。全球諸多國(guó)家近半個(gè)世紀(jì)的工業(yè)機(jī)器人的使用實(shí)踐表明，工業(yè)機(jī)器人的普及 是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，提高社會(huì)生產(chǎn)效率，推動(dòng)企業(yè)和社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的有效手段。1工業(yè)機(jī)器人的現(xiàn)狀：1.1工業(yè)機(jī)器人在全世界的分布及發(fā)展UNECE估計(jì)，2004年全球至少安裝了 10萬(wàn)臺(tái)新的工業(yè)機(jī)器人。其中：歐盟31 100 臺(tái)（比2003年增加15%，但比2001年的記錄僅增加1%）；北美16 100臺(tái)（比2003年增加 27%，比2000年的記錄高24%）；亞洲51 400臺(tái)，主要在日本，但中國(guó)市場(chǎng)增長(zhǎng)迅速（比 2003年增長(zhǎng)24%）。據(jù)美國(guó)電氣

5、和電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）統(tǒng)計(jì)，至2008年底，世界各地已經(jīng)部署了 100 萬(wàn)臺(tái)各種工業(yè)機(jī)器人。其中，日本機(jī)器人數(shù)量據(jù)世界首位。他們的算法基于制造工人與機(jī)器人的比例，即每萬(wàn)名工人擁有多少臺(tái)制造機(jī)器人。 其中日本的工業(yè)機(jī)器人密度達(dá)到了世界平均水平的10倍，也比排在第二位的新加坡多出了 一倍。其中日本每萬(wàn)名工人擁有295臺(tái)工業(yè)機(jī)器人，新加坡169臺(tái)，韓國(guó)164臺(tái)，德國(guó)163 臺(tái)。雖然排在前三位的國(guó)家都在亞洲，不過(guò)歐洲卻是世界上工業(yè)機(jī)器人密度最大的地區(qū)。歐 洲國(guó)家工業(yè)機(jī)器人密度為每萬(wàn)名工人50臺(tái)，美洲為平均31臺(tái)，亞洲平均27臺(tái)。工業(yè)機(jī)器人在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用所謂工業(yè)機(jī)器人，就是具有簡(jiǎn)單記憶和可變控

6、制程序的自動(dòng)機(jī)械。它是在機(jī)械手的基礎(chǔ) 上發(fā)展起來(lái)的，國(guó)外稱為industrial roboto工業(yè)機(jī)器人的出現(xiàn)將人類(lèi)從繁重單一的勞動(dòng)中解 放出來(lái)，而且它還能夠從事一些不適合人類(lèi)甚至超越人類(lèi)的勞動(dòng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化，避免 工傷事故和提高生產(chǎn)效率。隨著世界生產(chǎn)力的發(fā)展，必然促進(jìn)相應(yīng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。工業(yè)機(jī) 器人能夠極大地提高生產(chǎn)效率，已經(jīng)廣泛地進(jìn)入人們的生活生產(chǎn)領(lǐng)域。（1）提高自動(dòng)化生產(chǎn)效率和自動(dòng)化程度：據(jù)美國(guó)J.B.Day通過(guò)大量的定后發(fā)現(xiàn)：在生產(chǎn) 過(guò)程中，機(jī)器人在機(jī)床或其它設(shè)備上做上下料工作，以及在設(shè)備之間做短途搬運(yùn)工 作所花時(shí)間占了整個(gè)生產(chǎn)時(shí)間的80%以上，搬運(yùn)費(fèi)占了加工費(fèi)的30%40%，而且

7、 有85%的生產(chǎn)事故發(fā)生在搬運(yùn)上，因此工業(yè)機(jī)器人的使用解決了很多難題。（2）直接從事廣泛的生產(chǎn)勞動(dòng)：例如噴漆、焊接、熱處理、冶煉、電鍍，以及沖壓。注 塑成型。砂型鑄造、鍛造等。比如我國(guó)灘坊磚廠制造了一只有260個(gè)指頭的機(jī)械手。（3）進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奈锲费b配：通過(guò)圖紙識(shí)別零件并加以組裝，首先取得成功的是美國(guó)加利 福利亞的斯坦福大學(xué)。此外還有日本日立制作的Hivip，列寧格勒的“變壓器裝配 小組”。（4）倉(cāng)庫(kù)管理自動(dòng)化：最早出現(xiàn)在法國(guó)，現(xiàn)已遍及世界各地，例如芬蘭的漢基亞公司（漢 基亞倉(cāng)庫(kù)是歐洲十大倉(cāng)庫(kù)之一）。從事特殊環(huán)境下的勞動(dòng)：核輻射、無(wú)毒氣氛、強(qiáng)噪聲、超低溫或高溫環(huán)境等不合適 人工作的環(huán)境，甚至超越

8、人能力范圍的環(huán)境。比如用于發(fā)現(xiàn)輸油管裂縫的機(jī)器人， 日本生產(chǎn)了一種用于救火的“神奈川”機(jī)器人。從事教育衛(wèi)生等服務(wù)：例如美國(guó)Centurion公司生產(chǎn)的“機(jī)器人教師”已成功為學(xué) 生開(kāi)設(shè)了 “邏輯學(xué)”、“概率論”等課程，美國(guó)德克薩斯儀表公司制造的微型翻譯機(jī) 器人，日本稻田大學(xué)研究出的“乳腺檢診機(jī)器人”。2工業(yè)機(jī)器人的誕生至今2.1工業(yè)機(jī)器人的誕生：日本是當(dāng)今的工業(yè)機(jī)器人王國(guó)，既是工業(yè)機(jī)器人的最大制造國(guó) 也是最大消費(fèi)國(guó)。但實(shí)際上工業(yè)機(jī)器人的誕生地是美國(guó)。機(jī)器人的啟蒙思想其實(shí)很早就出現(xiàn) 了，1920年捷克作家卡雷爾恰佩克發(fā)表了劇本羅薩姆的萬(wàn)能機(jī)器人劇中敘述了一個(gè) 叫做羅薩姆的公司將機(jī)器人作為替代人類(lèi)勞

9、動(dòng)的工業(yè)品推向市場(chǎng)的故事，引起了世人的廣泛 關(guān)注。于是在1959年美國(guó)的一家汽車(chē)公司，工業(yè)機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生。美國(guó)人英格伯格和德奧 爾制造出了世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人，他們發(fā)現(xiàn)可以讓機(jī)器人去代替工人一些簡(jiǎn)單重復(fù)的勞 動(dòng)，而且不需要報(bào)酬和休息，任勞任怨。接著他們兩人合辦了世界上第一家機(jī)器人制造工廠， 生產(chǎn)unimate工業(yè)機(jī)器人。2.2工業(yè)機(jī)器人在日本發(fā)展：與此同時(shí)，十九世紀(jì)七十年代的日本正面臨著嚴(yán)重的勞 動(dòng)力短缺，這個(gè)問(wèn)題已成為制約其經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)主要問(wèn)題。毫無(wú)疑問(wèn)，在美國(guó)誕生并已投 入生產(chǎn)的工業(yè)機(jī)器人給日本帶來(lái)了福音。1967年日本川崎重工業(yè)公司首先從美國(guó)引進(jìn)機(jī)器 人及技術(shù)，建立生產(chǎn)廠房，并于19

10、68年試制出第一臺(tái)日本產(chǎn)unimate機(jī)器人。經(jīng)過(guò)短暫的 搖籃階段，日本的工業(yè)機(jī)器人很快進(jìn)入實(shí)用階段，并由汽車(chē)業(yè)逐步擴(kuò)大到其它制造業(yè)以及非 制造業(yè)。1980年被稱為日本的“機(jī)器人普及元年”，日本開(kāi)始在各個(gè)領(lǐng)域推廣使用機(jī)器人， 這大大緩解了市場(chǎng)勞動(dòng)力嚴(yán)重短缺的社會(huì)矛盾。再加上日本政府采取的多方面鼓勵(lì)政策，這 些機(jī)器人收到了廣大企業(yè)的歡迎。1980年1990年日本的工業(yè)機(jī)器人處于鼎盛時(shí)期，后來(lái)國(guó) 際市場(chǎng)曾一度轉(zhuǎn)向歐洲和北美，但日本經(jīng)過(guò)短暫的低迷期又恢復(fù)其昔日的輝煌。1993年末，全世界安裝的工業(yè)機(jī)器人有61萬(wàn)臺(tái)，其中日本占60%，美國(guó)占8%，歐洲 占17%，俄羅斯和東歐占12%。是什么使得日本的工

11、業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)有如此快速的發(fā)展，現(xiàn) 理出幾點(diǎn)原因：根本原因是日本的基本國(guó)情，人口少，勞動(dòng)力嚴(yán)重短缺。日本每年的人口增長(zhǎng)率在 1.1%左右，而日本人都想接受高等教育導(dǎo)致其勞動(dòng)力的增長(zhǎng)速度卻始終停留在 0.7%。為了滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)3%的增長(zhǎng)要求，必須提高生產(chǎn)效率。1973年十月爆發(fā)的第一次石油危機(jī)提高了勞動(dòng)力成本，日本政府不得不鼓勵(lì)私營(yíng) 企業(yè)向自動(dòng)化領(lǐng)域投資，提高生產(chǎn)效率，以抑制由石油危機(jī)帶來(lái)的成本型通貨膨脹。工業(yè)機(jī)器人可以代替勞動(dòng)者從事可能危害身體健康的勞動(dòng)，避免了大量的工傷事故 和職業(yè)病，受到了人們的歡迎。日本自80年代起就采用推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人的普及和促進(jìn)研究與發(fā)展的政策。2.3日本的鼓勵(lì)政策：日本

12、工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展有其根本的刺激動(dòng)力-人口資源 短缺，但更是因?yàn)檎墓膭?lì)政策才使得這種快速的發(fā)展成為現(xiàn)實(shí)。其早起的鼓勵(lì)政策有三 方面內(nèi)容：普及促進(jìn)政策創(chuàng)建財(cái)政投融資租賃制度。對(duì)于重要復(fù)雜機(jī)械裝置的特別折舊制度中高性能電子計(jì)算機(jī)控制工業(yè)機(jī)器人 的新規(guī)定。對(duì)于工業(yè)安全衛(wèi)生設(shè)施等貸款制度(中小企業(yè)金融公案、國(guó)民金融公庫(kù))追加 勞動(dòng)安全工業(yè)機(jī)器人的新規(guī)定。中小企業(yè)設(shè)備現(xiàn)代化貸款制度及設(shè)備貸款制度。FMS及其租賃制度。中小企業(yè)新技術(shù)體化投資促進(jìn)稅制(機(jī)電一體化稅制)。省力化設(shè)備投資促進(jìn)融資制度。研究開(kāi)發(fā)促進(jìn)政策極限作業(yè)機(jī)器人研究開(kāi)發(fā)?；A(chǔ)技術(shù)研究開(kāi)發(fā)促進(jìn)稅制(高技術(shù)稅制)。設(shè)立(財(cái))國(guó)際機(jī)器人.F

13、A技術(shù)中心。微機(jī)器技術(shù)研究開(kāi)發(fā)。2.4日本工業(yè)協(xié)會(huì)JIRA:日本工業(yè)機(jī)器人協(xié)會(huì)成立于1972年10月，是世界上第一個(gè)工業(yè)機(jī)器人組織。它的宗旨 是加速發(fā)展工業(yè)機(jī)器人制造業(yè)，推動(dòng)工業(yè)自動(dòng)化和安全生產(chǎn)。1992年，日本工業(yè)機(jī)器人協(xié)會(huì) 歡度了它的20歲生日。在過(guò)去的20年中，它得到了政府和大專院校的支持和幫助，與工業(yè) 機(jī)器人制造商及用戶進(jìn)行了合作。正是這一切使日本工業(yè)機(jī)器人協(xié)會(huì)有效地推動(dòng)了工業(yè)機(jī)器 人的生產(chǎn)，使自己站在提高工業(yè)各個(gè)領(lǐng)域的生產(chǎn)率及雇員福利的前列。JIRA從事以下的活動(dòng)：就制定有利于工業(yè)的財(cái)稅制的各種政策問(wèn)題，向政府提出建議。編輯出版雙月刊JIRA機(jī)器人消息、JIRA機(jī)器人雜志及日本工業(yè)機(jī)

14、器人 規(guī)范及應(yīng)用等。協(xié)會(huì)的公務(wù)活動(dòng)有組織學(xué)術(shù)討論會(huì)、電影節(jié)以及機(jī)器人展覽會(huì)等。通過(guò)對(duì)機(jī)器人數(shù)量和增長(zhǎng)情況進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)查，有利于利用“政策宣傳計(jì)劃”來(lái)扶 植系統(tǒng)工程公司。通過(guò)技術(shù)調(diào)研、預(yù)測(cè)及標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)，推動(dòng)技術(shù)的發(fā)展。通過(guò)設(shè)計(jì)采用機(jī)器人的安全自動(dòng)化系統(tǒng)，推動(dòng)研究與發(fā)展。通過(guò)組織國(guó)際技術(shù)會(huì)議，例如“國(guó)際工業(yè)機(jī)器人研討會(huì)”、“國(guó)際先進(jìn)機(jī)器人學(xué) 會(huì)議，和國(guó)際工業(yè)合作研討會(huì)等，加強(qiáng)國(guó)際技術(shù)交流。闡明有關(guān)加強(qiáng)研究、開(kāi)發(fā)、制造和個(gè)人擁有機(jī)器人的基本政策。為了進(jìn)行這些活動(dòng)，已成為一個(gè)擁有8個(gè)常務(wù)委員會(huì)及其下屬的12個(gè)分委員會(huì)、以及大 約30個(gè)專業(yè)委員會(huì)的機(jī)構(gòu)。2.5工業(yè)機(jī)器人在世界其他主要國(guó)家的發(fā)展：美國(guó)是工業(yè)

15、機(jī)器人的誕生地，基礎(chǔ)雄厚，技術(shù)先進(jìn)?，F(xiàn)今美國(guó)有著一批具有國(guó)際影響力 的工業(yè)機(jī)器人供應(yīng)商，像 Adept Technologe American Robot、Emersom Industrial Automation 等。德國(guó)工業(yè)機(jī)器人的數(shù)量占世界第三，僅次于日本和美國(guó)，其智能機(jī)器人的研究和應(yīng)用 在世界上處于領(lǐng)先地位。目前在普及第一代工業(yè)機(jī)器人的基礎(chǔ)上，第二代工業(yè)機(jī)器人經(jīng)推廣 應(yīng)用成為主流安裝機(jī)型，而第三代智能機(jī)器人已占有一定比重并成為發(fā)展的方向。世界上的機(jī)器人供應(yīng)商分為日系和歐系。瑞典的ABB公司是世界上最大機(jī)器人制造公 司之一。1974年研發(fā)了世界上第一臺(tái)全電控式工業(yè)機(jī)器人IRB6,主要應(yīng)用

16、于工件的取放和 物料搬運(yùn)。1975年生產(chǎn)出第一臺(tái)焊接機(jī)器人。到1980年兼并Trallfa噴漆機(jī)器人公司后，其 機(jī)器人產(chǎn)品趨于完備ABB公司制造的工業(yè)機(jī)器人廣泛應(yīng)用在焊接、裝配鑄造、密封涂膠、 材料處理、包裝、噴漆、水切割等領(lǐng)域。德國(guó)的KUKA Roboter Gmbh公司是世界上幾家頂級(jí)工業(yè)機(jī)器人制造商之一。1973年研 制開(kāi)發(fā)了 KUKA的第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人。年產(chǎn)量達(dá)到一萬(wàn)臺(tái)左右。所生產(chǎn)的機(jī)器人廣泛應(yīng)用 在儀器、汽車(chē)、航天、食品、制藥、醫(yī)學(xué)、鑄造、塑料等工業(yè)，主要用于材料處理、機(jī)床裝 備、包裝、堆垛、焊接、表面休整等領(lǐng)域。意大利COMAU公司從1978年開(kāi)始研制和生產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人，至今已有30

17、多年的歷史。 其機(jī)器人產(chǎn)品包括Smart系列多功能機(jī)器人和MASK系列龍門(mén)焊接機(jī)器人。廣泛應(yīng)用于汽 車(chē)制造、鑄造、家具、食品、化工、航天、印刷等領(lǐng)域。日系是工業(yè)機(jī)器人制造的主要派系，其代表有FANUC、安川、川崎、OTC、松下、不 二越等國(guó)際知名公司。FANUC是世界上最大的機(jī)器人制造商之一。FANUC的前身致力于數(shù)控設(shè)備和伺服電 機(jī)系統(tǒng)的研制和生產(chǎn)。1972年從日本富士通公司的計(jì)算機(jī)控制部門(mén)獨(dú)立出來(lái)成立了 FANUC 公司。FANUC公司的主要業(yè)務(wù)分為兩部分：工業(yè)機(jī)器人和工廠自動(dòng)化。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2008 年6月末，其生產(chǎn)的機(jī)器人突破20萬(wàn)臺(tái)。FANUC最新研發(fā)的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品有：R-2000

18、iA 系列多功能智能機(jī)器人。具有獨(dú)特的視覺(jué)和壓力傳感器，可以將隨意堆放的工件撿起并完成 裝配；Y44CCLDiA高功率LD YAG激光機(jī)器人。研制安裝的4.4kwLD YAG激光振蕩器， 提高了效率和可靠性。安川公司于1977年研制出第一臺(tái)全自動(dòng)工業(yè)機(jī)器人，旗下?lián)碛蠱otoman美國(guó)、瑞典、 德國(guó)以及Synetics Solutions美國(guó)公司等子公司。其核心的工業(yè)機(jī)器人有點(diǎn)焊和弧焊機(jī)器人， 油漆和處理機(jī)器人，LCD玻璃板傳輸機(jī)器人和半導(dǎo)體晶片傳輸機(jī)器人等。近年來(lái)安川生產(chǎn) 的新型液晶玻璃板搬運(yùn)機(jī)器人受到市場(chǎng)歡迎。此外，安川還是將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用于半導(dǎo)體領(lǐng) 域最早廠商之一。川崎公司生產(chǎn)出了日本第一

19、臺(tái)工業(yè)機(jī)器人，對(duì)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。 川崎生產(chǎn)的噴涂機(jī)器人、焊接和組裝機(jī)器人、半導(dǎo)體工業(yè)用機(jī)器人也很受市場(chǎng)歡迎3、工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展前景在發(fā)達(dá)國(guó)家中，工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線成套設(shè)備已成為自動(dòng)化裝備的主流及未來(lái)的發(fā) 展方向。國(guó)外汽車(chē)行業(yè)、電子電器行業(yè)、工程機(jī)械等行業(yè)已經(jīng)大量使用工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化生 產(chǎn)線，以保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)避免了大量的工傷事故。全球諸多國(guó)家近半個(gè) 世紀(jì)的工業(yè)機(jī)器人的使用實(shí)踐表明，工業(yè)機(jī)器人的普及是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，提高社會(huì)生產(chǎn)效 率，推動(dòng)企業(yè)和社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的有效手段。機(jī)器人技術(shù)是具有前瞻性、戰(zhàn)略性的高技術(shù)領(lǐng)域。國(guó)際電氣電子工程師協(xié)會(huì)IEEE的科 學(xué)家在

20、對(duì)未來(lái)科技發(fā)展方向進(jìn)行預(yù)測(cè)中提出了 4個(gè)重點(diǎn)發(fā)展方向，機(jī)器人技術(shù)就是其中之 一。1990年10月，國(guó)際機(jī)器人工業(yè)人士在丹麥?zhǔn)锥几绫竟匍_(kāi)了一次工業(yè)機(jī)器人國(guó)際標(biāo) 準(zhǔn)大會(huì)，并在這次大會(huì)上通過(guò)了一個(gè)文件，把工業(yè)機(jī)器人分為四類(lèi)：順序型。這類(lèi)機(jī)器人 擁有規(guī)定的程序動(dòng)作控制系統(tǒng)；沿軌跡作業(yè)型。這類(lèi)機(jī)器人執(zhí)行某種移動(dòng)作業(yè)，如焊接。 噴漆等；遠(yuǎn)距作業(yè)型。比如在月球上自動(dòng)工作的機(jī)器人；智能型。這類(lèi)機(jī)器人具有感知、 適應(yīng)及思維和人機(jī)通信機(jī)能。日本工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)早在上世紀(jì)90年代就已經(jīng)普及了第一和第二類(lèi)工業(yè)機(jī)器人，并達(dá) 到了其工業(yè)機(jī)器人發(fā)展史的鼎盛時(shí)期。而今已在第發(fā)展三、四類(lèi)工業(yè)機(jī)器人的路上取得了舉 世矚目的成就

21、。日本下一代機(jī)器人發(fā)展重點(diǎn)有：低成本技術(shù)、高速化技術(shù)、小型和輕量化技 術(shù)、提高可靠性技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)、高精度化技術(shù)、視覺(jué)和觸覺(jué)等傳感器 技術(shù)等。根據(jù)日本政府2007年指定的一份計(jì)劃，日本2050年工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到1.4兆 日元，擁有百萬(wàn)工業(yè)機(jī)器人。按照一個(gè)工業(yè)機(jī)器人等價(jià)于10個(gè)勞動(dòng)力的標(biāo)準(zhǔn)，百萬(wàn)工業(yè)機(jī) 器人相當(dāng)于千萬(wàn)勞動(dòng)力，是目前日本全部勞動(dòng)人口的15%。我國(guó)工業(yè)機(jī)器人起步于70年代初，其發(fā)展過(guò)程大致可分為三個(gè)階段:70年代的萌芽期； 80年代的開(kāi)發(fā)期；90年代的實(shí)用化期。而今經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展已經(jīng)初具規(guī)模。目前我國(guó)已 生產(chǎn)出部分機(jī)器人關(guān)鍵元器件，開(kāi)發(fā)出弧焊、點(diǎn)焊、碼垛

22、、裝配、搬運(yùn)、注塑、沖壓、噴漆 等工業(yè)機(jī)器人。一批國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人已服務(wù)于國(guó)內(nèi)諸多企業(yè)的生產(chǎn)線上；一批機(jī)器人技術(shù)的 研究人才也涌現(xiàn)出來(lái)。一些相關(guān)科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)已掌握了工業(yè)機(jī)器人操作機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)制造 技術(shù)；工業(yè)機(jī)器人控制、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)技術(shù)；機(jī)器人軟件的設(shè)計(jì)和編程技術(shù)；運(yùn)動(dòng)學(xué) 和軌跡規(guī)劃技術(shù);弧焊、點(diǎn)焊及大型機(jī)器人自動(dòng)生產(chǎn)線與周邊配套設(shè)備的開(kāi)發(fā)和制備技術(shù)等。 某些關(guān)鍵技術(shù)已達(dá)到或接近世界水平。一個(gè)國(guó)家要引入高技術(shù)并將其轉(zhuǎn)移為產(chǎn)業(yè)技術(shù)(產(chǎn)業(yè)化)，必須具備5個(gè)要素即 5M:Machine/Materials/Manpower/Management/Marke t。和有著“機(jī)器人王國(guó)”之稱的日本相

23、比，我國(guó)有著截然不同的基本國(guó)情，那就是人口多，勞動(dòng)力過(guò)剩。刺激日本發(fā)展工業(yè)機(jī)器人 的根本動(dòng)力就在于要解決勞動(dòng)力嚴(yán)重短缺的問(wèn)題。所以，我國(guó)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(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化，提高社會(huì)生產(chǎn)效率的一種十分重要的途 徑。我國(guó)正在努力發(fā)展工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)，引進(jìn)國(guó)外技術(shù)和設(shè)備，培養(yǎng)人才，打開(kāi)市場(chǎng)。日本 工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的輝煌得益于本國(guó)政府的鼓勵(lì)政策，我國(guó)在十一五綱要中也體現(xiàn)出了對(duì)發(fā)展 工業(yè)機(jī)器人大力支持。工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展的總結(jié)其 主 要 發(fā) 展 方 向 有 以 下 幾 個(gè) 方 向機(jī)器人控制技術(shù)：重點(diǎn)研究開(kāi)放式，模塊化控制系統(tǒng)，人機(jī)界面更加友好，語(yǔ)言、 圖形編程界面正在研制之中。機(jī)器人控制器的標(biāo)準(zhǔn)化和網(wǎng)絡(luò)化，以及基于?。機(jī)網(wǎng)絡(luò)式控制 器已成為研究熱點(diǎn)。編程技術(shù)除進(jìn)一步