Utvecklingsmöjligheter och trender för industrirobotar
I utvecklade länder har den kompletta uppsättningen av automatisk produktionslinje för industriella robotar blivit den vanliga och framtida utvecklingsriktningen för automationsutrustning. Automatiska produktionslinjer för industriella robotar har använts i stor utsträckning i utländsk bilindustri, elektronisk och elektrisk industri, verkstadsmaskiner och andra industrier för att säkerställa produktkvalitet, förbättra produktionseffektiviteten och undvika ett stort antal industriolyckor. Användningen av industrirobotar i många länder i världen i nästan ett halvt sekel har visat att populariseringen av industrirobotar är ett effektivt sätt att realisera automatisk produktion, förbättra social produktionseffektivitet och främja utvecklingen av företag och social produktivitet.
Robotteknik är ett framåtblickande och strategiskt högteknologiskt område. Forskarna vid International Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE) lägger fram fyra viktiga utvecklingsriktningar för att förutsäga den framtida vetenskapliga och tekniska utvecklingsriktningen, och robotteknologi är en av dem.
I oktober 1990 höll den internationella robotindustrin en internationell standardkonferens om industrirobotar i Köpenhamn, Danmarks huvudstad. På konferensen antogs ett dokument som delade in industrirobotar i fyra kategorier:
(1) sekventiell typ. Denna typ av robot har ett föreskrivet programåtgärdskontrollsystem;
(2) spårdriftstyp. Sådana robotar utför någon form av mobilt arbete, till exempel svetsning. Målning, etc;
(3) typ av långdistansdrift. Som till exempel robotar som arbetar automatiskt på månen;
(4) intelligent typ. Denna typ av robot har funktionerna perception, anpassning, tänkande och människa-maskin-kommunikation.
Japansk industrirobotindustri har populariserat den första och andra typen av industrirobotar redan på 1990-talet och nått toppen av sin industrirobotutvecklingshistoria. Nu har den gjort anmärkningsvärda framsteg i utvecklingen av den tredje och fjärde typen av industrirobotar. Japans nästa generations robotutveckling fokuserar på lågkostnadsteknologi, höghastighetsteknik, liten och lätt teknologi, tillförlitlighetsförbättringsteknik, datorstyrningsteknik, nätverksteknik, högprecisionsteknik, syn- och taktil sensorteknik, etc.
Enligt en plan utsedd av den japanska regeringen 2007 kommer Japans industrirobotindustri att nå 1,4 biljoner yen år 2050, med en miljon industrirobotar. Enligt standarden att en industrirobot motsvarar 10 arbetskrafter motsvarar en miljon industrirobotar 10 miljoner arbetskrafter, vilket motsvarar 15 procent av den totala arbetskraften i Japan.
Kinas industrirobotar startade i början av 1970-talet, och deras utvecklingsprocess kan grovt delas in i tre stadier: För det första: det embryonala skedet på 1970-talet; För det andra: utvecklingsperioden på 1980-talet; Tre: den praktiska perioden på 1990-talet. Nu, efter mer än 20 år av utveckling, har det börjat ta form. För närvarande har Kina producerat några nyckelkomponenter av robotar och utvecklat industrirobotar som bågsvetsning, punktsvetsning, stapling, montering, hantering, formsprutning, stämpling och målning. Ett antal inhemska industrirobotar har tjänat produktionslinjerna för många inhemska företag; Det har också dykt upp ett antal robotteknikforskare. Vissa relevanta vetenskapliga forskningsinstitutioner och företag har bemästrat optimeringsdesign och tillverkningsteknik för industrirobotoperatörer; Hårdvarudesignteknik för industriell robotstyrning och drivsystem; Design- och programmeringsteknik för robotprogramvara; Kinematik och banplaneringsteknik; Utveckling och beredningsteknik för bågsvetsning, punktsvetsning och stora robotautomatiska produktionslinjer och omgivande stödutrustning. Vissa nyckelteknologier har nått eller närmat sig världsnivå.
Om ett land vill införa högteknologi och överföra den till industriell teknik (industrialisering) måste det ha fem element, nämligen "5M" : maskin / material / arbetskraft / ledning / marknad. Jämfört med Japan, som kallas "robotarnas rike", har Kina ett helt annat nationellt grundförutsättningar, det vill säga en stor befolkning och ett överskott av arbetskraft. Den grundläggande motivationen för att stimulera utvecklingen av industrirobotar i Japan är att lösa den allvarliga bristen på arbetskraft. Därför började Kinas industrirobotar sent och utvecklades långsamt. Men som nämnts ovan är den omfattande användningen av robotar ett mycket viktigt sätt att uppnå industriell automatisering och förbättra social produktionseffektivitet. Kina strävar efter att utveckla industrirobotindustrin, introducera utländsk teknik och utrustning, odla talanger och öppna upp marknaden. Den japanska industrirobotindustrins ära drar nytta av den nationella regeringens uppmuntrande politik. Kina visar också stort stöd för utvecklingen av industrirobotar i den elfte femårsplanen.
Utvecklingstrend
För närvarande har främmande länder utvecklat och producerat olika standardkomponenter, medan Kina, som den främsta tillverkaren av industrirobotar i framtiden, är standardiseringsprocessen som är utvecklingstrenden.
Kinas tillverkningsindustri står inför den stora utmaningen att förvandla sig till high-end, genomföra internationell avancerad tillverkning och delta i internationell arbetsfördelning. Att påskynda forskningen, utvecklingen och produktionen av industriell robotteknik är det främsta sättet för Kina att ta vara på denna historiska möjlighet. Därför bör utvecklingen av Kinas industrirobotindustri implementeras ytterligare: för det första är industrirobotteknologi det främsta medlet och sättet för Kina att förvandla sig från en tillverkningsmakt till en tillverkningskraft. Regeringen bör ge mer politiskt och ekonomiskt stöd till inhemska industrirobotar, hänvisa till utländsk avancerad erfarenhet och öka tekniska investeringar och omvandling; För det andra, i den nationella utvecklingsplanen för vetenskap och teknik, bör vi fortsätta att ge starkt stöd till forskning, utveckling och tillämpning av intelligenta robotar, och skapa en ny situation med synkron samordning mellan produkter och automatisk tillverkningsutrustning; För det tredje har kvaliteten på vissa inhemska industrirobotar varit jämförbar med den i främmande länder. När de köper industrirobotar bör företag inte blint importera dem, utan bör utvärdera dem på ett omfattande sätt och basera på inhemska.
Intellektualisering och bionik är det högsta stadiet av industrirobotar. Med den kontinuerliga utvecklingen av material, styrning och andra teknologier kommersialiseras fler och fler laboratorieprodukter och tillämpas gradvis vid olika tillfällen. Med utvecklingen av mobilt Internet och Internet of things kommer det att finnas fler och fler precisionsindustrirobotar med multisensor och distribuerad styrning, som gradvis kommer att penetrera alla aspekter av tillverkningsindustrin och förvandlas från tillverkningsimplementeringstyp till tjänstetyp.
Området där industrirobotar först används i stor skala kommer att komma ur dagens utvecklade områden. Med framsteg inom industriell överföring behöver tillverkningsindustrin i utvecklade områden förbättras. Baserat på verkligheten att kostnaderna för arbetare ökar, har tillämpningen av industrirobotar blivit det bästa alternativet. I framtiden kommer den storskaliga tillämpningen av industrirobotar i Kina att koncentreras till Guangdong, Jiangsu, Shanghai, Peking och andra platser, och antalet industrirobotar kommer att stå för mer än hälften av landet.
Den växande industrirobotmarknaden och den enorma marknadspotentialen drar till sig uppmärksamhet från världens berömda robottillverkare. För närvarande kommer Kinas importerade industrirobotar huvudsakligen från Japan, men med den kontinuerliga uppkomsten av företag med egna immateriella rättigheter som "robotar", kommer fler och fler industrirobotar att tillverkas i Kina.