基于智能化的工业机器人制造研究进展及展望

张嘉麒

【摘要】工业生产对于生产量与工艺精度的需求日益提高，是否能够达到精益求精的大国生产质量是当前工业生产的重要方向。而智能化工业机器人的研发与应用，转化了传统人工作业的缺陷，在很大程度上支持了工业现代化转型。本文以智能化的工业机器人制造研究进展为核心，探讨了工业机器人的智能化发展方向，旨在为工业机器人的技术更新与产业发展提供参考。

【关键词】智能化 工业机器人 研究进展

【中图分类号】G63 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）03-0011-01

一、工业机器人智能化概念

工业机器人是工业领域在生产制造环节中，以机器代替人力劳动的重要技术。而智能化是利用通信技术与信息技术，将计算机网络技术与工业技术相结合，达到工业生产智能控制的技术集合。智能化的概念相当于为工业生产与工业机器人注入自主思考的拓展空间，当工业机器人具备了记忆力、感知力、学习能力、思维能力则可以更为有效的扩大工业生产规模。而在智能化的发展中，工业机器人本身也能够以较高的自适应能力完成精准的工业生产需求，同时以智能化为基础，可以提高工业机器人的决策力，以便达到激发生产潜能的工业生产优化目标。

二、智能化工业机器人的应用功能

（一）工业生产输送线

智能化机器人在工业生产输送线自动化配送系统中，可以实现比人工定位更为精准的位置信息锁定，并快速完成局部零件的装配与调试。在利用的监控、调度、管理三级网络系统后，工业生产可以从人工配送环节，转化为自动化生产与自动化任务分配。从而以自动调度与规划装配原料的方式，为生产线提供物料配送、流水线生产等智能化生产数据信息与应用功能支持。

（二）机器人涂胶工作站

机器人涂胶工作站是以工业机器人为基础，结合涂胶工作台与供胶系统的工业生产作业方式。通过机器人涂胶工作站能够为大批量生产和组装部件提供涂胶作业，如太阳能光伏电池涂胶、建材门窗、汽车风挡或车灯涂胶等工业生产流程。目前智能化技术的应用，可以将涂胶机器人的生产定位精度保持在小于0.1mm的范畴之列，同时其工作效率可以达到150mm/s到250mm/s之间，是人工涂胶作业效率的3倍以上。极大的节省了人力劳作，并且提高了生产效率与涂胶精度。

（三）焊接机器人

焊接机器人在工业生产中，是利用自动弧焊机器与数控技术的结合，为工业生产提供自动化焊接的生产技术支持。利用焊接机器人可以有效缩短产品改型换代的准备周期，仅通过更新软件功能，便可以达到全新的焊接技术指标。同时焊接机器人可以在有害环境下完成生产流程，从而降低人工作业的辐射危害。因此，智能化机器人在焊接技术中的生产效益，不仅体现在经济方面同时也表现出较高的安全生产应用价值。

（四）自动装箱机器人

工业生产中自动装箱机器人是提高生产效率最为直接优化方式，通过自动码垛与自动装箱等工作流程，不仅节省了人力劳作，同时也提高了装配速度与精度。此前京东配送机器人在中国人民大学顺利完成首单配送后，再次推出了无人配送机器人AGV3.0版本。其作为自动装箱机器人的前沿升级版本，以“无人仓、无人机、无人车”的理念实现了全自动智能化的仓储管理模式，并利用自身在自营和平台上收集的大量数据进行仓储物流的定位分析。每日处理订单超过20万单，机器人的拣选速度达3600次/小时，高出传统人工作业5至6倍。

三、工业机器人的智能化發展方向

工业机器人正向着智能化方向快速发展，在数控技术、自动化技术、互联网技术、物联网技术、大数据技术、VR和ER技术的有效结合下，工业机器人的智能化革新迎来了全新的发展契机。同时工业机器人智能化发展也将成为我国未来发展的技术制高点与经济增长点。

得益于政策支持与工业生产外包项目，以及国民生产总量的持续升高，工业机器人的智能化发展在我国经历了较为稳定的技术开发阶段，从而支持了工业生产的全面智能化与自动化转型。目前我国已经成为工业机器人生产量最高的国家，而工业机器人全球年度销售额已经突破百亿美元。但是在智能化发展的道路上我国依然与较发达国家相比还存在一定差距，此前谷歌公司一次性收购了8家工业机器人研发公司，并同时进军物流与仓储机器人领域，已经引起了工业领域的广泛关注。而我国在工业化的发展中虽然以稳步的经济发展战略为主导，但是更加应当注重工业机器人的智能化发展。通过智能化工业机器人的推广以及应用，已经成为多数发达国家工业化生产的重要优势。要在未来的工业发展中占据这样的优势，不仅要在工业机器人的生产量上占据主导地位，同时也要在技术方向上以智能化水平为核心发展方向。才能以较高的技术水平与智能化水平继续支持我国经济的稳步运行与增长。

四、结语

综上所述，工业机器人在未来发展中将以智能化的发展路线突破传统工业技术的局限性，以自动化生产流程支持现代工业的转型与发展。因此，我国应当以工业机器人的智能化水平为核心，打造更为卓越的工业机器人智能化系统，支持工业生产的全面发展。

参考文献：

[1]李丫丫，潘安.工业机器人进口对中国制造业生产率提升的机理及实证研究[J]. 世界经济研究，2017，（03）：87-96+136.