认识工业机器人_走进工业机器人_工业机器人的分类及应用

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走近工业机器人走近工业机器人 2015/3/16Page 2 走近工业机器人走近工业机器人 1 1、工业机器人介绍、工业机器人介绍 2 2、什么是工业机器人、什么是工业机器人 3 3、为何发展工业机器人、为何发展工业机器人 4 4、工业机器人发展概况、工业机器人发展概况 5 5、工业机器人的分类及应用、工业机器人的分类及应用 2015/3/16Page 3 1. 1. 工业机器人介绍工业机器人介绍 国际机器人联合会(IFR)统计,2008~2012年, 中国多用途工业机器人装机量增长了136%,截至 2012年底,装机数量已达101765台。 2013年中国市场共销售工业机器人近3.7万台, 约占全球销量的五分之一,总销量超过日本,成为 全球第一大工业机器人市场。到2020年,这个体系 产业销售收入将达到3万亿元。 2015/3/16Page 4 自工业革命以来,人力劳动已逐渐被机械所取 代,而这种变革为人类社会创造出了巨大的财富, 极大地推动了人类社会的进步。在人力成本、原料 成本不断上涨的今天,自动化已成为一种趋势。 工业机器人作为第三次工业革命的一大推手, 彻底改变了工业生产的模式,让工业发展上升了一 个档次。 1. 1. 工业机器人介绍工业机器人介绍 2015/3/16Page 5 第一次工业革命以蒸汽机改良为标志。 第二次工业革命以电力的广泛应用为标志。 第三次工业革命以互联网、新材料和新能源为 基础,“数字化智能制造”为核心。 英国经济学家保罗.麦基里认为,以互联网、新 材料和新能源为基础,“数字化智能制造”为核心 的第三次工业革命即将到来,而“数字化智能制造” 的重要载体就是工业机器人。 1. 1. 工业机器人介绍工业机器人介绍 2015/3/16Page 6 导入案例: 富士康“百万机器人”上岗折射中国制造业升 级 提起富士康大家会想到什么?苹果公司代工、 人力组装、大量招工……,而现在,这个被认为现 今最大的泰勒主义企业,这个把工人生产动作拆解、 研究到尽头的“代工帝国”,这个盘根于制造业最 繁盛土地的制造业巨无霸,要推进一场以机器代替 人的巨大变革,用机器人取代人工完成那些简单、 机械式劳动。 1. 1. 工业机器人介绍工业机器人介绍 2015/3/16Page 7 2011年,富士康CEO郭台铭表示,希望到2012 年底装配30万台机器人,到2014年装配100万台, 要在5~10年内首批完全自动化的工厂运行,并在数 年内通过自动化消除简单重复性的工序。 郭台铭的“百万机器人”计划是否已如期实现, 目前没有准确数据,但这家著名的劳动密集型企业 大量使用机器人已成为事实。 在深圳富士康iPhone6生产线上,“FOXBOT” 运作在成行结队的数控机床之间。在昆山富士康的 一个成型车间,搬运、剪料、钻铣等工序全部被 “FOXBOT”替代。在郑州,曾经被质疑工作环境 恶劣的富士康金属加工厂, “FOXBOT”正被加紧 推进到生产线上。在越南北江,富士康工厂也在内 部宣布,即将引入“FOXBOT”。 1. 1. 工业机器人介绍工业机器人介绍 2015/3/16Page 8 如今,机器人替代人工已成为了一种潮流。中 国科学院沈阳自动化研究所研究员、机器人技术国 家工程研究中心副主任曲道奎预测,中国工业机器 人几年内或将迎来井喷式发展,而非简单的线性增 长。这种井喷式增长,与我国人口和经济现状密切 相关。过去我们曾依靠低廉而充沛的人力资源,将 中国发展为世界最大的制造业大国。但随着用工成 本的增长,“人才红利”取代“人口红利”,成为 “中国制造”向“中国智造”转变的关键。在这样 一个转折点上,工业机器人的井喷式增长,既反映 出这样的趋势,也将成为“中国制造”提“智”奠 定坚实的基础。 1. 1. 工业机器人介绍工业机器人介绍 2015/3/16Page 9 机器人的投产使用,可将目前的人力资源转移 到具备更高附加值的岗位上,这也符合将我国“人 口红利”转为“人才红利”的大目标。机器人将取 代许多简单繁重甚至危险的低端劳动岗位,同时又 将创造许多更需要创新精神的高端技术的职位。年 轻人将从生产线上大量解放出来,学习操控机器人 软件、应用和维修,变为机器人的应用工程师和软 件工程师。 这一工业机器人的井喷潮涌,何时会蔓延到 “中国制造”的每一个工厂、每一条生产线、每一 个工位上,将成为“中国制造”的转型提“智”做 出何等贡献? 我们对此充满期待。 1. 1. 工业机器人介绍工业机器人介绍 2015/3/16Page 10 2.2. 什么是工业机器人什么是工业机器人 对于机器人,大家可能都很熟悉,在科幻电影 中,它们往往有着超人的智能和体魄,即使在现实 中,我们也能见到在汽车、摩托车等生产流水线上 “孜孜不倦”工作的机器人。 在科技界,科学家 会给每一个科技术语一个明确的定义,但机器人问 世已有几十年,机器人的定义仍然仁者见仁,智者 见智,没有一个统一的意见。 原因之一是机器人还在发展,新的机型、新的 功能不断涌现。 根本原因主要是因为机器人涉及人的概念,成 为一个难以回答的哲学问题。就像机器人一词最早 诞生于科幻小说中一样,人们对机器人充满了幻想。 也许正是由于机器人定义的模糊,才给人们充分的 想象和创造空间。 2015/3/16Page 11 各国科学家从不同角度出发给出的一些具有代 表性的工业机器人的定义: 美国机器人协会(RIA)将工业机器人定义为: “一种用于移动各种材料、零件、工具或专用装置 的,通过程序动作来执行各种任务的,并具有编程 能力的多功能操作机”。 日本机器人协会(JIRA)提出:“工业机器人 是一种带有存储器件和末端操作器的通用机械,它 能够通过自动化的动作替代人类劳动”。 我国将工业机器人定义为:“一种自动化的机 器,所不同的是这种机器具备一些与人或者生物相 似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力 和协同能力,是一种具有高度灵活性的自动化机 器”。 2.2. 什么是工业机器人什么是工业机器人 2015/3/16Page 12 国际标准化组织(ISO)定义为:“工业机器人 是一种能自动控制,可重复编程,多功能,多自由 度的操作机,能搬运材料、工件或操持工具来完成 各种作业”。 由以上定义不难发现,工业机器人具有四个显 著特点: ①具有特定的机械机构 ,其动作具有类 似于人或其他生物的某些器官(肢体、感受等)的 功能;② 具有通用性,可从事多种工作,可灵活 改变动作程序;③具有不同程度的智能,如记忆、 感知、推理、决策、学习等; ④具有独立性,完 整的机器人系统在工作中可以不依赖于人的干预。 2.2. 什么是工业机器人什么是工业机器人 2015/3/16Page 13 大家常常会问:“为什么发展机器人” 机器人的出现与高速发展是社会、经济发展的 必然,是为提高社会的生产水平和人类的生活质量, 让机器人替人们干那些人们不愿干、干不了、干不 好的工作。 在现实生活中有些工作对人体造成伤害,比如 涂装、重物搬运等;有些工作要求质量很高,人类 难以长时间胜任,比如汽车焊接、精密装配等;有 些工作人类无法身临其境,比如火山探险,深海探 密,空间探索等;有些工作不适
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