工業(yè)機器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機械手或多自由度的機器裝置，它能自動執(zhí)行工作，是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能的一種機器。它可以接受人類指揮，也可以按照預(yù)先編排的程序運行，現(xiàn)代的工業(yè)機器人還可以根據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動。
機器人越來越智能化，并在制造企業(yè)中擔(dān)負(fù)起越來越重要的角色。通過先進的IT與自動化技術(shù)來促進制造業(yè)的革新，以實現(xiàn)"智能化"，提升效率，降低成本。
一.工業(yè)機器人的發(fā)展背景
從1920年，"Robot"這個詞被捷克劇作家創(chuàng)造出來，到現(xiàn)在機器人已經(jīng)發(fā)展了近百年，從最初的單純用于搬運的工業(yè)機器人，到第二代具有視覺傳感器以及信息處理技術(shù)的工業(yè)機器人，再到目前正在研究的"智能機器人"，工業(yè)機器人的發(fā)展及應(yīng)用日新月異。
二.工業(yè)機器人的應(yīng)用場景
在短短50多年的時間中，機器人技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，在眾多制造業(yè)領(lǐng)域中，工業(yè)機器人應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域是汽車及汽車零部件制造業(yè)，并且正在不斷地向其他領(lǐng)域拓展，如機械加工行業(yè)、電子電氣行業(yè)、橡膠及塑料工業(yè)、食品工業(yè)、木材與家具制造業(yè)等領(lǐng)域中。
在工業(yè)生產(chǎn)中，焊接機器人、磨拋加工機器人、焊接機器人、激光加工機器人、噴涂機器人、搬運機器人、真空機器人等工業(yè)機器人都已被大量采用。
1.磨拋加工機器人
在短短50多年的時間中，機器人技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，在眾多制造業(yè)領(lǐng)域向磨拋加工機器人主要應(yīng)用于航空、航海、核電葉片磨拋，采用機器人持砂帶在葉片表面磨拋，采用柔性接觸、視覺定位的方式減小磨拋缺陷。
與人工磨拋相比，具有加工時間短，型面精度高，表面粗糙度小，加工一致性好的特點。能適應(yīng)大負(fù)載，惡劣的工作環(huán)境。精度要求高。
2.焊接機器人
弧焊機器人主要應(yīng)用于各類汽車零部件的焊接生產(chǎn)，主要有熔化極焊接作業(yè)和非熔化極焊接作業(yè)兩種類型。
在該領(lǐng)域，國際大型工業(yè)機器人生產(chǎn)企業(yè)主要以向成套裝備供應(yīng)商提供單元產(chǎn)品為主。應(yīng)用特點：要求快速平穩(wěn)移動，定位精度要求較高。
3.激光加工機器人
激光加工機器人是將機器人技術(shù)應(yīng)用于激光加工中，通過高精度工業(yè)機器人實現(xiàn)更加柔性的激光加工作業(yè)。
通過對加工工件的自動檢測，產(chǎn)生加工件的模型，繼而生成加工曲線，也可以利用CAD數(shù)據(jù)直接加工。可用于工件的激光表面處理、打孔、焊接和模具修復(fù)等。精度要求較高。
4.真空機器人
真空機器人是一種在真空環(huán)境下工作的機器人，主要應(yīng)用于半導(dǎo)體工業(yè)中，實現(xiàn)晶圓在真空腔室內(nèi)的傳輸。
真空機械手難進口、受限制、用量大、通用性強，其成為制約了半導(dǎo)體裝備整機的研發(fā)進度和整機產(chǎn)品競爭力的關(guān)鍵部件。精度要求較高。
5.噴涂機器人
噴漆機器人一般采用液壓驅(qū)動，具有動作速度快、防爆性能好等特點，可通過手把手示教或點位示數(shù)來實現(xiàn)示教。
噴漆機器人廣泛用于汽車、儀表、電器、搪瓷等工藝生產(chǎn)部門。噴涂機器人所處工作環(huán)境惡劣，其精度要求較低。
6.搬運機器人
搬運機器人由計算機控制，具有移動、自動導(dǎo)航、多傳感器控制、網(wǎng)絡(luò)交互等功能，它可廣泛應(yīng)用于各行業(yè)的柔性搬運、傳輸?shù)裙δ埽灿糜谧詣踊Ⅲw倉庫、柔性加工系統(tǒng)、柔性裝配系統(tǒng);
同時可在車站、機場、郵局的物品分撿中作為運輸工具。其負(fù)載大，無嚴(yán)格精度要求。
三.工業(yè)機器人全方位解讀
1.我國的工業(yè)機器人現(xiàn)狀
工業(yè)機器人之所以能在中國市場異軍突起：
首先是因為在成本上，機器人通常僅為人工成本的四分之一;
其次，機器人在質(zhì)量、效率、管理等方面還能帶來很多新的附加值。
所以，在機器人技術(shù)快速提升、價格大幅下降、人工短缺、人力成本上升等因素的綜合作用下，中國的工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)正處于一個井噴時代。
2.工業(yè)機器人的關(guān)鍵技術(shù)
工業(yè)機器人由3大部分6個子系統(tǒng)組成。3大部分是機械部分、傳感部分和控制部分。6個子系統(tǒng)可分為機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、感知系統(tǒng)、機器人-環(huán)境交互系統(tǒng)、人機交互系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。
機器人關(guān)鍵基礎(chǔ)部件主要分成以下三部分：高精度減速機，高性能交直流伺服電機和驅(qū)動器，高性能控制器等。機器人性能指標(biāo)主要有工作空間、自由度、有效負(fù)載、運動精度、運動特性、動態(tài)特性等。
3.工業(yè)機器人面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)
雖然機器人技術(shù)在近幾年取得了非常大的進步，但我們要清醒地看到中國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的巨大挑戰(zhàn)。
智能機器人越來越多的介入到了人類的生產(chǎn)和生活中，人工智能技術(shù)發(fā)展勢頭強勁，發(fā)展前景引人注目，是全球機器人行業(yè)增長最快的市場，成為世界上最大的工業(yè)機器人市場。
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