美国工业机器人技术路线图

□文/卢川 编译

美国工业机器人技术路线图

□文/卢川 编译

2013年，为保持美国制造业在全球的领导力，美国国家科学基金会颁布了一个为期十五年的制造业转型计划，即大规模使用机器人来解决制造业目前面临或将会面临的各种问题。美国政府不仅希望通过这一计划重振其工业，还希望以此促进医疗保健、交通运输，以及国防等多个行业良性发展。了解美国制造业未来的发展方向，有利于为我国制造业的发展提供参考与借鉴。

机器人技术与自动化两个术语具有精确的技术含义。美国电子与电气研究所的机器人与自动化协会对此的定义是，“机器人技术关注的是与人进行合作的自主或半自主传感与执行系统。机器人技术的研究强调的是能够使系统面对非结构化环境的智能与适应能力。自动化技术的研究强调的是效率、生产率、质量以及可靠性。自动化技术着眼于在一个结构化的环境中系统长时间地自主运行，以及上述结构化环境的建构。”

2012年10月2日，在美国华盛顿特区举行了制造业与自动化机器人研讨会。其目标为三个方面：首先，确定机器人技术与自动化技术对美国制造业重要的战略意义；第二，确定在哪些应用领域使用机器人技术及自动化技术能够提高生产率；第三，确定需要完成哪些研发工作以使机器人技术与自动化技术在上述应用领域内的投入更加有效。

执行纲要

制造业转型对美国经济的发展、增加就业机会以及保持竞争力都至关重要。这需要美国在机器人基础研究上不断投资、对新的机器人技术进行研发并将研发成果与制造业进行整合。

美国联邦政府在制造业上进行投资将重振美国制造业。机器人研究项目将惠及医疗保健、农业以及交通运输业，同时能够增强国家在国防、能源及安全方面的资源建设。在未来五十年，由机器人研究产生的一系列有利结果将极大地提高“美国制造”的质量，并使美国制造业蒸蒸日上。这一战略已在美国政府的“先进制造业伙伴”（Advanced Manufacturing Partnership简 称 AMP） 计划以及“制造业创新国家网络”（National Network for Manufacturing Innovation简 称NNMI）计划中提出。

机器人技术是一项可以彻底改变制造业的革命性技术。现在，美国的一线工人并不愿意在工厂进行简单的劳动，而用工成本也由于社会保险以及医疗保险的增加而不断上升。即便工厂能够负担用工成本，但是为了生产下一代小型化、复杂化工业产品，工厂需要更高的适应性、精确度以及可靠性的生产方式，有些岗位对工人的技术要求已经超出了工人的能力。在制造业中引入先进的机器人与自动化技术，将会使公司掌握知识产权与财富；使公司更具竞争力；在机器人研发、制造、维护及训练领域创造就业岗位；工厂可以雇佣人-机混合团队以充分利用彼此的技能与优势（比如让人类的智慧及灵巧与机器人的精确度，强健度及可重复性相结合）；改善工人的工作环境并减少昂贵的医疗费用；缩短制造成品的交货时间，使系统更能适应零售商的需求变化。事实上，有效地利用机器人技术将增加美国的就业机会，提高工作质量并增加全球竞争力。苹果、联想以及特斯拉公司在建设他们的新工厂时已经认识到上述优势。通过利用机器人技术以及自动化设备，这些公司的前景将被持续看好。

美国工业机器人路线图总结了机器人技术与自动化技术在美国制造业中重要的战略意义，介绍了机器人技术及自动化技术将在哪些领域中可极大地提高生产力，并概述了可进行投资以实现上述目标的重点领域的长远研究与发展路线。

卢川 中国软件评测中心 工程师