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工业机器人应用技术的现状和机器人应用领域分类
来源:网络一线牵 | 作者:网络一线牵 | 发布时间: 676天前 | 6339 次浏览 | 分享到:
当今机器人技术整逐渐向着具有行走能力、多种感觉能力以及对作业环境的较强自适应能力方面发展。美国某公司已成功的将神经网络装到芯片上,其分析速度比普通计算机快千万倍,可更快、更好地完成语言识别、图像处理等工作。

1.1国际机器人的应用技术的现状

  当今机器人技术整逐渐向着具有行走能力、多种感觉能力以及对作业环境的较强自适应能力方面发展。美国某公司已成功的将神经网络装到芯片上,其分析速度比普通计算机快千万倍,可更快、更好地完成语言识别、图像处理等工作。

  目前,对全球机器人技术发展最有影响的国家应该是美国和日本。美国在工业机器人技术的综合研究水平上仍处于领先地位,而日本生产的机器人在数量、种类方面居世界首位。机器人技术的发展推动了机器人学的建立,许多过节成立了机器人协,美国、日本、英国、瑞典等国家设立了机器人学学位。

  20世纪70年代以来,许多大学开设了机器人课程,开展了机器人学的研究工作,如美国的麻省理工大学、加州大学等都是研究机器人学富有成果的著名学府。随着机器人学的发展,相关的国际学术交流活动也日渐增多,目前最有影响的国际会议是IEEE每年举行的机器人学及自动化国际会议,此外还要国际工业机器人会议(ISIR)和国际工业机器人技术会议(CIRT)等。

1.2国内工业机器人应用技术的现状

①工业机器人50%以上用在汽车领域

  汽车生产的四大工艺以及汽车关键零部件的生产都需要有工业机器人参与。在汽车车身生产中,有址压铸、焊接、检测等工序,这些目前均由工业机器人参与完成,特别是焊接线,一条焊接线就有大批工业机器人参与、自动化程度相当高。在汽车内饰件生产中,则需要表皮弱化机器人、发泡机器人、产品切割机器人。汽车车身的喷涂由于工作量大、危险性高,通常都会采用工业机器人代替,所以完成一辆汽车的制造,需要的机器人相当多,工业机器人已成为汽车生产中关键的智能设备。

  国内60%的工业机器人用于汽车生产,全世界用于汽车工业的工业机器人已经达到总用量的37%,用于汽车零部件的工业机器人约占24%。随着汽车需求的不断增长,汽车行业必将为工业机器人产业的发展带来新的生机。

②焊机机器人在汽车制造也中发挥着不可替代的作用

  焊接机器人是在工业机器人基础上发展起来的先进焊接设备,是从事焊接(包括切割与喷涂)的工业机器人,主要用于工业自动化领域。其广泛应用与汽车及其零部件制造、摩托车、工程机械等行业。焊接机器人可以使生产更具柔性,使焊接质址更有保证。

③自动引导车(AGV)将效益载入汽车制造业

  近年来,随着工业信息化的发展,新型机器人产业向传统汽车工业输送的高科技产品—自动引导车(AGV)伴随着我国装备制造业的转型、升级应运而生。国内汽车制造业在汽车生产中引入了AGV技术,是汽车装配的生产组织、信息管理和物流技术等方面实现了质的飞跃。自动引导车(AGV)分为装配型和搬运型两大类,装配型AGV系类产品主要应用于汽车装配柔性生产线,实现了发动机、后桥、油箱等部件的动态自动化装备,极大地提高了生产效率。

④工业机器人促进机器视觉发展

  视觉技术在工业机器人行业,主要是充当机器人的“眼睛”,跟机器人陪哈用于各种产品的定位,为机器人抓取物体提供坐标信息。

  机器人可以通过视觉穿高企获取环境的二绯图像,并通过视觉处理器进行分析和解释,进行转换符号,让机器人能够辨识物体,并确定其位置。机器人视觉广义上称为机器视觉,其基本原理与计算机视觉类似。

  机器人视觉硬件主要包括图像获取和视觉处理两部分,图像获取由照明系统、视觉传感器、模拟/数字转换器和帧存储器等组成。根据功能不同,机器人视觉可分为视觉检验和视觉引导两种,广泛应用于电子、汽车、机械等工业部门和军事、医学等领域。这样的组合可谓是强强联手,其潜力自然不言而喻。

2.1按机器人应用领域分类

2.1.1工业机器人是在工业生产中使用的机器人的总称,主要用于完成工业生产的某些作业。依据具体应用目的的不同,又常以其主要用途命名。

  焊接机器人是目前应用最多的工业机器人,包括点焊和弧焊机器人,用于现实自动化焊接作业;装配机器人比较多用于电子部件或电器的装配;喷涂机器人代替人进行各种喷涂作业;搬运、上料、下料及码垛机器人的功能是根据工况要求的速度和精度,将物品从一处运到另一处;还有很多其他用途的机器人,如将金属溶液浇到压铸机中的浇注机器人等。如下图所示

冲压上下料机器人

焊接机器人

码垛搬运机器人

工业机器人的优点在于它可以通过更改程序,方便迅速地改变工作内容或方式,以满足生产要求的变化,例如改变焊缝轨迹及喷涂位置,变更装配部件或位置等。随着工业生产线越来越高的柔性要求,对各种工业机器人的需求也越来越广泛。

2.1.2操纵型机器人

操纵型机器人主要用于非工业生产的各种作业,又可分为服务机器人与特种作业机器人。

服务 机器人通常是可移动的,在多数情况下,可由一个移动平台构成,平台上装有一只或几只手臂,代替或协助人完成为人类提供服务和安全保障的各种工作,如清洁、护理、娱乐和执勤等。如下图所示

服务型智能机器人

  除以上服务机器人外,还有一些其他种类的特种作业机器人。如水下机器人(图2-2),又称为水下无人深潜器,代替人在水下危险的环境中作业。再比如玻璃幕墙清洁机器人(图2-3)、爬缆索机器人以及管内移动机器人等。这些机器人都是根据某种特殊目的的设计的特种作业机器人,为帮助人类完成一些高强度、高危险性或无法完成的工作。

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