工业机器人的应用现状
2019-05-07王昊
王昊
摘要:随着科技的不断发展,机器人广泛运用到工业生产上,在工业领域应用工业机器人改进传统工业设备,一方面能提高工业经济效益,另一方面也能提高产品的质量。本文将通过工业机器人的特征、工业机器人的发展趋势以及在自动化生产线、码垛搬运、焊接、特殊岗位上的应用现状等方面进行探讨。
关键词:工业;机器人;应用现状
一、工业机器人的特征
工业机器人是应用于工业领域、集机械、电子与自动化控制等多种先进技术于一体的机器装置,广泛运用于制造业及物流行业。工业机器人可模仿人类操作、通过控制能力与自身动力相结合来进行自动执行工作,或是人类控制其执行工作,也可按照所编排的程序执行工作,伴随着科技的不断深入发展,工业机器人也变得智能化,可通过智能技术来运行,由此可知,相较于传统工业设备,工业机器人具备适用性强、可靠性高、智能化等独特显著的特征。
(一)适用性强
众所周知,工业机器人广泛运用于制造业及物流行业,制造业可分为汽车制造、电子制造等行业,不管是大型工业还是小型生产,无论是生产航天飞机还是生产圆珠笔,工业机器人都可以运用于此,由此可知,工业机器人具有一定的适用性。伴随着经济与科技的不断发展,工业机器人发展迅速,除了广泛运用于制造业以外,也已经延伸到医疗与食品等生产行业。相较于传统工业设备,工业机器人除了适用性强以外,也能生产出一些复杂个性的产品,完成传统工业设备所无法完成的制造步骤,故此工业机器人能够取代传统工业设备,再加上适用性强,能够广泛应用于多个制造业工业,因而也能一定程度地提高工业经济效益[1]。
(二)可靠性高
将工业机器人应用到工业制造中,能有效地节省人力资源,工业机器人可仿造人类操作,所制造出来的产品可与人类手动操作制造出的产品相媲美,而且工业机器人生产每件产品的耗时时间相同,不会受到外界各类因素的影响,它能在规定的时间内生产出相同的产量,除了时间与产量是固定的以外,工业机器人所生产的产品成品率也高,乐见,相较于人力操作运行,工业机器人的可靠性更高,人在工作中会受到其它因素的干扰,例如休息不足造成精神恍惚、没有清楚透彻掌握工作流程、马虎大意等等,这些因素都会给工业生产带来一定的安全隐患,而应用工业机器人则会避免这些安全隐患,能够进行安全生产,避免发生安全事故,具有一定的可靠性,也能提高生产效率和经济效益[2]。
(三)智能化
伴随着互联网的不断发展,再加上我国科技发达,智能化已经全面进入各行各业和日常生活中,工业机器人也更加智能化,从一开始的人类进行手动操作机器人,到现在工业机器人逐渐清楚人类语言进行自动执行,一定程度减轻了工作量,工业机器人在执行操作上也逐渐智能化,例如,工业机器人运用到复杂的焊接制造上,一方面能自动实时跟踪空间焊缝,另一方面也能在线调整焊接参数,并且实时控制质量,通过智能化操作,能够满足焊接制造的要求。因而,工业机器人不断智能化,促使工业制造更加精密化,也使其更加渗透于各个工业领域中,能够完成靠人力及传统工业设备无法完成的技术步骤。
二.工业机器人的发展趋势
改革开放以来,我国经济发展突飞猛进,重视工业生产与工业制造,并取得显著成绩,然而相较于国外发达先进的工业强国,我国的工业水平仍有不少差距,需要不断提升工业科学技术和掌握工业核心技术,发展工业机器人产业,努力成为工业制造强国。近年来,智能科技全面进入各行各业,工业机器人的市场需求也在逐步增长,预计到2020年工业机器人的市场规模可达到100亿美元,可见为即将迎来新一轮的产业转型,工业机器人的发展产业已形成规模优势,发展前景一片大好,然而我国工业机器人在零部件与核心技术方面仍处于落后地位,暂时未掌握核心部件的高端技术,因而只能选择向国外工业强国进口零部件[3]。
综上,工业机器人在市场上具有较高的需求,且工业机器人在工厂制造业上广泛应用,具有成熟的技术和良好的发展前景,应牢牢抓住这一机遇,对工业机器人的应用现状进行分析研究,让工业机器人朝规模化与智能化方向发展,人与机器人分工配合、协调合作。
三.工业机器人的应用现状
(二)在自动化生产线上的应用
早期工業发展不太发达,都是人工进行流水线生产,人工流水线一方面消耗人力资源,;另一方面生产工作强度大,员工长时间坚持身体会吃不消,也会导致生产工作效率降低。将工业机器应用到自动化生产线上,一定程度地减少了人力资源消耗,此外也提高了工作效率,也保证了生产的产品质量。
国外工业强国大部分都是将工业机器人广泛应用到自动化生产线中,能够保证生产效率和产品质量,而国内则较晚将工业机器人应用到自动化生产线上,虽然起步晚但是发展迅猛,研发出各类实用性技术,例如高速冲压生产、快速完成抓取并装配工件等等,国内不少工业制造公司都根据不同需求让工业机器人以不同形式地应用在工业自动化生产线中。
(二)在码垛搬运中的应用
现阶段物流行业发展迅猛,每天需搬运配送大量货物,因此需要大量的劳动力,靠人工码垛进行物流搬运是强度非常大的工作,并且工作效率也很低,员工的身体也吃不消这么高负荷的工作,因此可将工业机器人应用到码垛搬运方面,工业机器人能听人工指挥进行包装、运输、货物配送等,也可自动执行工作,根据编排程序分辨货物的特点进行搬运归分类,通过将工业机器人应用到物流搬运中,能够进行高效率地搬运配送,节省人力资源,同时也能提高工作效率[4]。
据了解,应用到搬运配送中的工业机器人大部分为六轴搬运机器人与四轴搬运机器人,六轴搬运机器人主要搬运重型货物,应用在汽车制造、机械制造等行业,四轴搬运机器人则是用于搬运普通货物,其更注重效率性,主要对电子、医疗行业进行码垛和包装。
(三)在焊接中的应用
焊接制造工作注重精细度,工作强度也大,靠人力进行焊接制造是无法满足焊接工作的需求。故此,工业机器人也广泛应用于焊接制造中,以满足不同工业需求,应用于焊接的工业机器人种类繁多,一般可分成点焊、激光、弧焊三类。目前,焊接机器人广泛应用于汽车制造业,汽车制造业在焊接制造上有一定的焊接质量和数量的需求,相较于人工焊接,应用工业机器人有不可或缺的优势。
工业机器人应用在焊接制造中,操作也较为简单方便,只需一名员工就能操作多个工业机器人进行焊接,能一定程度地节省成本,并且工业机器人能进行精细的焊接制造,工作效率也提高不少。
(四)在特殊岗位上的应用
工业生产与制造有一些靠人力很难完成的特殊岗位,譬如一些高危领域,如核污染区域、未知区域等等,这靠工作人员是很难完成的,故此可将工业机器人应用到特殊岗位上,代替人力去完成工作,起到不可或缺的作用。
这些特殊岗位靠人力是无法进行的,而工业机器人不受环境的影响,一些高危区域不会对它们造成严重影响,而工业机器人能在未知区域内捕捉并掌握信息,如对患病病人的身体部分进行探测,或是对工业生产上肉眼不可见的瑕疵进行探测,可见,将工业机器人应用到特殊岗位上,能帮助完成一些艰难的工作。
结语
总而言之,工业机器人越发广泛应用于各行各业中,有效地促进了经济效益的增长,提高工业生产效率和节约成本,同时也让工业生产变得更加方便快捷。由此可知,随着科技的不断进步,工业机器人的需求逐渐增多,所应用范围领域也会变得更为广泛,故此,应提高对工业机器人的要求,进行研发与拓展,不断开发新的应用领域,让工业机器人得到广泛应用。