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如果說(shuō)計(jì)算機(jī)技術(shù)是21世紀(jì)現(xiàn)代化水平最高體現(xiàn)的話，那機(jī)器人是繼計(jì)算機(jī)之后全面拓展人的智力和體力的新一代生產(chǎn)工具。在工業(yè)化如此發(fā)達(dá)的今天，誕生在制造業(yè)中的工業(yè)機(jī)器人就是其中的代表。
現(xiàn)在，工業(yè)機(jī)器人已成為制造業(yè)升級(jí)不可或缺的技術(shù)手段，不僅可以提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，加快產(chǎn)品的更新?lián)Q代，還可以節(jié)約勞動(dòng)力，減少勞動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)。“在中國(guó)，工業(yè)機(jī)器人的真正使用到現(xiàn)在已經(jīng)有20多年，基本上實(shí)現(xiàn)了從技術(shù)引進(jìn)向自主開(kāi)發(fā)的轉(zhuǎn)變。”中國(guó)自動(dòng)化領(lǐng)域的資深專(zhuān)家孫柏林研究員表示。
新秀崛起
2009年1月10日，在“2009年四川省高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)產(chǎn)品展覽會(huì)”上，一款6自由度工業(yè)機(jī)器人（CCR-RB8A）吸引了眾多人的目光。其獨(dú)特之處是該型號(hào)工業(yè)機(jī)器人裝備了視覺(jué)系統(tǒng)，使其具備了視覺(jué)感知功能，從而可以獲取環(huán)境的二維圖像，經(jīng)視覺(jué)處理器分析處理后識(shí)別物體，進(jìn)行精確定位。
這臺(tái)機(jī)器人的視覺(jué)系統(tǒng)由成都廣泰數(shù)控有限公司與四川大學(xué)共同研制。早在2007年，廣泰數(shù)控就成功地研制出6自由度垂直多關(guān)節(jié)工業(yè)機(jī)器人GREAT-RB6B，成為中國(guó)唯一一家具有工業(yè)機(jī)器人自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的企業(yè)。
此前不久，廣州數(shù)控RB08搬運(yùn)機(jī)器人在第五屆中國(guó)國(guó)際機(jī)械裝備制造業(yè)博覽會(huì)上亮相。這款機(jī)器人身兼搬運(yùn)和焊接兩大功能，而且至少節(jié)約兩個(gè)勞動(dòng)力，機(jī)器手臂還能夠代替人工進(jìn)行電子設(shè)備的裝配和制造。廣州數(shù)控計(jì)劃在2009年生產(chǎn)和銷(xiāo)售1000臺(tái)，價(jià)格將比國(guó)外便宜三成以上。
這些“新秀”的涉足，突破了以往機(jī)器人參展企業(yè)僅面向教育和處于實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)中的機(jī)器人，開(kāi)始從純技術(shù)層面向市場(chǎng)化方向邁進(jìn)。
“如果從產(chǎn)業(yè)發(fā)展的角度來(lái)說(shuō)，工業(yè)機(jī)器人的瓶頸可能還是材料、電機(jī)、關(guān)鍵部件等問(wèn)題。”我國(guó)機(jī)器人領(lǐng)域著名學(xué)者孫增圻教授認(rèn)為，“產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要有市場(chǎng)，如何模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化，降低成本讓更多的企業(yè)應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人成了關(guān)鍵問(wèn)題。”
國(guó)家863機(jī)器人技術(shù)課題自立項(xiàng)以來(lái)一直重視機(jī)器人技術(shù)在產(chǎn)業(yè)中的推廣和應(yīng)用，針對(duì)以上問(wèn)題通過(guò)推進(jìn)機(jī)器人技術(shù)以提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。“現(xiàn)在，國(guó)內(nèi)機(jī)器人在視覺(jué)技術(shù)和模式識(shí)別研究方面均取得了突破進(jìn)展。”孫柏林研究員表示。
多重難關(guān)需要攻克
“目前，在我國(guó)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展中，存在研究基礎(chǔ)技術(shù)多，研究應(yīng)用技術(shù)少，研究整機(jī)多，研究關(guān)鍵部件少等現(xiàn)象”，孫增圻教授告訴記者，“因此其成果和產(chǎn)品出現(xiàn)了原型樣機(jī)多，實(shí)際應(yīng)用少，引進(jìn)國(guó)外機(jī)器人多，引用國(guó)產(chǎn)機(jī)器人少等現(xiàn)象。”
雖然經(jīng)過(guò)“七五”、“九五”和863攻關(guān)計(jì)劃的支持，中國(guó)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)現(xiàn)已取得較大進(jìn)展，市場(chǎng)也漸趨成熟，但真正能用在生產(chǎn)上的還是國(guó)外產(chǎn)品比較多。“很大程度上是因?yàn)閲?guó)內(nèi)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展比較晚，中國(guó)目前還缺乏整體核心技術(shù)的突破，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工業(yè)機(jī)器人則很少，另外國(guó)內(nèi)機(jī)器人的價(jià)格優(yōu)勢(shì)也不是很大。”孫增圻教授表示。
正如孫教授所講的那樣，中國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)要獲得發(fā)展就需要解決機(jī)器人的關(guān)鍵共性、高附加值基礎(chǔ)部件等國(guó)產(chǎn)化問(wèn)題。現(xiàn)在，一批企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)相結(jié)合，開(kāi)始加強(qiáng)機(jī)器人技術(shù)中間件和機(jī)器人技術(shù)與信息等前沿技術(shù)結(jié)合的研究，應(yīng)用機(jī)器人技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械裝備產(chǎn)品進(jìn)行升級(jí)改造，開(kāi)發(fā)出新型的機(jī)器人智能裝備。
“十一五”期間，我國(guó)將在一些關(guān)鍵領(lǐng)域開(kāi)展攻關(guān)，其中包括，面向機(jī)床制造業(yè)的高精度、智能化、復(fù)合化工作母機(jī)及關(guān)鍵功能部件。
只有將機(jī)器人技術(shù)和需求結(jié)合起來(lái)，才會(huì)不斷誕生各種特殊功能的專(zhuān)業(yè)機(jī)器人或智能機(jī)器，現(xiàn)已有采礦機(jī)器人、核工業(yè)機(jī)器人、食品工業(yè)機(jī)器人等各種類(lèi)型，發(fā)展重點(diǎn)開(kāi)始向危險(xiǎn)惡劣環(huán)境機(jī)器人、醫(yī)用機(jī)器人、仿生機(jī)器人等方向轉(zhuǎn)移，趨向于智能化、低成本、高可靠性和易于集成。
“經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，我國(guó)現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)特種機(jī)器人的跨越式發(fā)展，推進(jìn)了工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品的系列化及工程應(yīng)用，并成功將機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，增強(qiáng)了企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，直接為國(guó)民經(jīng)濟(jì)服務(wù)。”孫柏林研究員認(rèn)為。
市場(chǎng)份額越來(lái)越大
現(xiàn)如今，工業(yè)機(jī)器人成了工業(yè)自動(dòng)化的代名詞，國(guó)內(nèi)越來(lái)越多的企業(yè)在生產(chǎn)中采用了工業(yè)機(jī)器人，而市場(chǎng)需求也在不斷擴(kuò)大。因?yàn)橐延胁糠謬?guó)產(chǎn)機(jī)器人已經(jīng)與國(guó)外的技術(shù)水平相當(dāng)，有專(zhuān)家呼吁企業(yè)采購(gòu)機(jī)器人時(shí)不要盲目進(jìn)口，立足國(guó)產(chǎn)。
政府也開(kāi)始使用各種辦法加大中國(guó)裝備制造業(yè)在市場(chǎng)中占據(jù)的份額，并提供優(yōu)惠措施鼓勵(lì)更多企業(yè)使用機(jī)器人及技術(shù)以提升技術(shù)水平。從2009年1月1日起，國(guó)家把工業(yè)機(jī)器人出口退稅率由14%提高到17%，就很好的說(shuō)明了這一問(wèn)題。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),最近幾年國(guó)內(nèi)廠家所生產(chǎn)的工業(yè)機(jī)器人有超過(guò)一半是提供給汽車(chē)行業(yè)的,由此可見(jiàn)汽車(chē)行業(yè)依然是中國(guó)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)最重要、最傳統(tǒng)的應(yīng)用行業(yè)，同時(shí)也可以反映出汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展是近幾年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人增長(zhǎng)的原動(dòng)力之一。
比較典型的是北京奔馳-戴姆勒·克萊斯勒汽車(chē)工廠，在生產(chǎn)國(guó)產(chǎn)克萊斯勒300C中，就使用了焊接機(jī)器人、夾具自動(dòng)抓拾機(jī)器人、組合機(jī)器人、工件搬運(yùn)機(jī)器人等6種不同功能機(jī)器人，自動(dòng)化率達(dá)到70%。除了汽車(chē)行業(yè)，還有塑料澆鑄、材料處理、機(jī)械制造等行業(yè)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的需求越來(lái)越大。
當(dāng)前，受世界金融危機(jī)的影響世界制造業(yè)處于低谷，中國(guó)的裝備工業(yè)開(kāi)始面臨著與國(guó)際接軌的重任，國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人制造企業(yè)或許找到了自己迅速發(fā)展的機(jī)會(huì)。
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