工業(yè)機(jī)器人國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀

工業(yè)機(jī)器人是集合了機(jī)械原理、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制理論、傳感和人工智能等多種先進(jìn)技術(shù)于一身的綜合性裝備[10]。1959年，由享有“機(jī)器人之父”美譽(yù)的恩格爾﹒伯格先生和德奧爾先生于美國共同發(fā)明了第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人的設(shè)計(jì)初衷是為了將工人從惡劣的工作環(huán)境，重復(fù)性的勞動(dòng)內(nèi)容，高強(qiáng)度的人工作業(yè)中解放出來，其發(fā)展歷程可概述如下¹：

示教再現(xiàn)機(jī)器人：此類機(jī)器人由控制器與示教盒直接操控，不具備反饋單元且功能較為單一，只能重復(fù)再現(xiàn)一些通過人工示教確定的運(yùn)動(dòng)軌跡，但其也是目前應(yīng)用最為廣泛的機(jī)器人。

傳感器機(jī)器人：此類機(jī)器人內(nèi)、外部都搭載了傳感器，控制器接受內(nèi)外部的反饋信息，以計(jì)算機(jī)為控制系統(tǒng)為機(jī)器人增添了觸覺、視覺，甚至聽、說、想等機(jī)能，具備了一定的智能化水平，能自適應(yīng)一定復(fù)雜的環(huán)境，是目前工業(yè)領(lǐng)域的主要研究方向。

智能機(jī)器人：此類機(jī)器人不單配置有傳感器系統(tǒng)，其控制器也更為先進(jìn)。通過更強(qiáng)大的控制算法，能夠理解信息，感知環(huán)境，識(shí)別對(duì)象，自動(dòng)規(guī)劃運(yùn)動(dòng)軌跡甚至下達(dá)指令；能自動(dòng)識(shí)別周圍很復(fù)雜的動(dòng)態(tài)工作環(huán)境，甚至能擺脫人工干預(yù)，與人、環(huán)境、對(duì)象進(jìn)行協(xié)同共事。該類機(jī)器人已具備較高的人工智能化水平，但還未能普及應(yīng)用，是未來工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的主要趨勢。

工業(yè)機(jī)器人研發(fā)方面，國外比較偏重于機(jī)器人的標(biāo)準(zhǔn)化研究和應(yīng)用，如機(jī)器人力控技術(shù)、輕量小型化機(jī)器人、重載高速機(jī)器人的研發(fā)等²，其目的是希望能一次解決多個(gè)不同生產(chǎn)環(huán)境和工況。此類通用性工業(yè)機(jī)器人的制造和研發(fā)技術(shù)主要掌握在日本和歐洲等國家的手中，如一些國際知名工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)廠商：FANUC、ABB、KUKA、安川、UR等，它們市場份額占有率高達(dá)60%以上。工業(yè)機(jī)器人技術(shù)作為我國未來智能制造領(lǐng)域的重要發(fā)展環(huán)節(jié)，國內(nèi)也孕育出一批國產(chǎn)機(jī)器人品牌：如沈陽新松、上海新時(shí)達(dá)、廣州數(shù)控、南京埃斯頓等，由于國內(nèi)在機(jī)器人領(lǐng)域發(fā)展較晚，這些企業(yè)研發(fā)生產(chǎn)的工業(yè)機(jī)器人其精度、速度等性能很難趕超國際水平。所以國內(nèi)許多機(jī)器人研究機(jī)構(gòu)更側(cè)重于機(jī)器人的專用性研究，如各類特種機(jī)器人：服務(wù)機(jī)器人、移動(dòng)機(jī)器人、焊接機(jī)器人、噴涂機(jī)器人等³。

自2013年以來，中國一直是全球最大的工業(yè)機(jī)器人市場，根據(jù)IFR（國際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)）最新發(fā)布的報(bào)告表明⁴：2019年全球工業(yè)機(jī)器人銷量相比往年依舊保持高速增長，達(dá)到42.1萬臺(tái)，市場銷量額規(guī)模達(dá)到192.7億美元；其中，中國工業(yè)機(jī)器人銷量有18.7萬臺(tái)（同比增長6.1%），銷售額75.7億美元；預(yù)計(jì)2020年全球工業(yè)機(jī)器人銷量將繼續(xù)保持高速增長，銷售達(dá)到231.8億美元，如圖1所示。IFR預(yù)測，未來五年，全球工業(yè)機(jī)器人銷量年平均增長率將保持在12%左右，到2024年全球工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量將達(dá)到85萬臺(tái)，銷售額達(dá)到355.0億美元。

圖1 2013-2020年全球工業(yè)機(jī)器人與中國工業(yè)機(jī)器人銷量額統(tǒng)計(jì)及增長情況預(yù)測

參考文獻(xiàn)：

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梁文莉．中國工業(yè)機(jī)器人市場統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析[J]．機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用，2019，188(02)：46-52． ??

總結(jié)

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