机械制造领域的工业机器人发展

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摘要：随着我国技术水平的提高和科技的进步，传统机械生产不仅需要大量的人力资源和技术支持，而且工作效率也较为低下。经常会出现加工产品存在质量问题或不能够满足生产标准的情况。工业机器人的出现可以很好的解决这一问题。运用机械技术和自动化设备制作的工业机器人其经过程序设计后能够自主的控制机械设备，具有技术含量较高、精准度较强和工作效率较高的特点，被机械制造领域广泛使用，推动了机械制造业的进步。本文以工业机器人在机械制造领域的发展为线索探究其未来发展的方向，旨在为其他领域的机械制造业提供参考性建议[1]。

关键词：工业机器人；机械制造业；发展探索

引言

工业机器人属于机器人的一种，被广泛应用于工业生产当中并且根据编辑好的数据能够自动执行工作的一种设备。工业机器人能够最大程度上模拟人类的行为举止并且自动进行工作，能够操作人类日常简单的工作行为。但是与人类不同的是工业机器人不需要休息和停顿能够持续不断的一直工作直到人类主动停止。并且能够最大程度上减少工作失误保障工程效率，有效的降低了相关成本。此外工业机器人也带动了内燃机的发展，为内燃机生产带来了活力[2]。

1机器人技术

1.1工业机器人技术简述

工业机器人技术在工业制造领域应用非常广泛，是一种功能丰富的智能化设备，能够根据程序和动力自主的进行加工生产，对人力的依靠较低。现如今已经在机械加工、物流公司、化工加工等企业广泛应用。工业机器人是如今机械制造领域中极其重要的装备，同时也是国家技术发展水平和生产力的重要标准之一。我国当前正是社会发展的变革时期，为了实现弯道超车就必须要借助工业机器人，借此来降低人力物力，实现资本原始积累的进一步堆积。

1.2工业机器人技术发展过程

工业机器人第一次被投入生产是于十九世纪中期，由约瑟夫生产的历史上第一台机器人[3]。在1961年第一次被用在了汽车生产间中。由于当时技术的不完善和生产力水平的不足，机器人的功能十分单一且仅仅能重复简单的动作，但是也依旧成为了当时轰动一时的发明。工业机器人的出现为工业生产带来了希望，同时也为机械制造领域带来了崭新的时代。在十九世纪后期，工业机器人的性能和效率得到了进一步突破，机器人传感器的发明大大的提高了工业机器人的工作效率，其压力传感器、触觉传感器等都使得机器人能够操作更多指令，有效的提高经济效率和降低了额外成本的支出。十九世纪七十年代时，计算机技术和网络通信技术的数显进一步丰富了工业机器人的能力。世界上第一台通过计算机控制的机器人出现，主要用于跟踪物体，并设置了传感器能够进行更多的行为。传感器的使用也在工业制造中丰富了机器人的功能[4]。互联网时代技术水平的进一步提高，制造业也发展愈加迅速。机器人的应用也得到了创新和优化。许多加工制造业都开始使用工业机器人来缓解人力压力。而此时的工业机器人的功能更加广泛，操作更加便捷，也朝着智能化、精细化的方向进步。

2我国工业机器人整体状况及存在问题

我国在工业机器人的技术上已经趋近于成熟并且在各个领域都有所设计。工业机器人在机械加工厂中运用的更为广泛，能够大幅度环节工人压力并节约了原材料等，保障了产品的质量。同时经过工业机器人的投入能够让大量的工人摆脱复杂的工作环境，从高强度高风险的工作中解放出来，保障了人们的人身安全。近几年来工业机器人在工作表现中越来越出色和稳定，同时也成为了机械生产中常见的设备。工业机器人能够在生产的不同环节里发挥不同作用，并且从货物的装卸、商品的运输、包装的制作等都有所设计。我国已经一定程度上熟练掌握了工业机器人的制造技术，并能够自主的研发和生产工业机器人，但是对于一些重要零件和技术却只能够从国外引进，因此总体水平上看依旧和发达国家有着一定差异[5]。现阶段许多国家的工业机器人研究技术已经炉火纯青，并且使得工业机器人向着智能化、集成化的方向发展。但是我国的工业发展较为缓慢，在工业机器人的创新升级方面和其他国家有着较大差距。许多机械企业还没有认识到工业机器人的作用和重要性因此并没有给予一定的重视，依然采用传统经营方式，生产力水平始终不高。所以企业需要有计划的提高工业机器人的优化升级，致力于技术的创新从而缩小和其他国家之间的距离[7]。

3探究工业机器人在机械制造领域发展方向

3.1AI水平显著提高

随着我国科学技术的创新发展，未来在机械制造领域中工业机器人将会发挥前所未有的活力，并且具有更加鲜明的智能化特点，尽可能的满足更多企业的生产需求。工业机器人的技术离不开AI的发展，在实践中AI技术也会发挥更显著的优势。其次智能化机器人的功能将更加丰富，满足了工厂对机器人差异化的需求。

3.2工业机器人应用范围更加广泛

随着对机器人的研发和探索，未来机械制造工业机器人将会更加广泛的投入到使用当中。一方面传统的机械加工厂将会开始引用工业机器人，大幅度的提高企业生产效率，另一方面将会出现大批量研究工业机器人的部门出现，通过升级机器人实现经济效益。工业机器人的应用更加广泛会被挖掘出更多的功能和作用。随着智能化水平提高，工业机器人也一定将成为机械制造厂的核心设备[6]。

3.3工业机器人形成自身品牌

随着针对工业机器人的探究和探索，在未来工业机器人也会具有品牌化的特点。品牌是商品所表达的内涵和意义，企业能够借助于品牌的推广开展工业机器人的经营。同时工业机器人的生产不仅需要在技术上不断的创新不断更新不被时代淘汰，才能够在优化过程中打造自身品牌，让更多的企业了解工业机器人的特点和优势。

4工业机器人在机械制造领域中发展路径分

4.1开发AI技术，加强数据分析

为了更好的优化升级工业机器人的用途，机器人研发组织应当关注AI的作用并加快研发力度，使得机器人的综合能力水平得到显著的提高，并使得工业机器人在未来能发挥更大的作用。研发团队也要重视数据的收集和重力工作，并为未来的发展提供合理化依据。首先工业机器人需要有完善且先进的核心软件，为了使得工业机器人的能力和水平再次升级，研发团队要加强软件的完善，提高软件的续航能力和故障修复能力，提高机器人的智能化水平。其次还要将研发的目光看向高端机器人当中，用高端工业机器人来带动中端和低端机器人的发展，并提供宝贵的研发建议和经验，以便于促进整个企业的蓬勃发展。最后，研究团队还需要加强数据的收集工作，及时的收集收集工业机器人在工作中的工作数据，并收集起来帮助开发团队有方向的优化升级，为未来发展奠定好基础[9]。

4.2丰富机器人功能，提高工业机器人研发深度

机器人研发组织需要不断的丰富机器人的功能，加强研究的深度和广度，保证机器人质量的同时也要满足不同机械制造厂的需求。一方面要丰富机器人的功能和保障质量，不断的拓展新的功能，对于一些能源自动化的机器人更是要重视能源的消耗和使用，提高能源的利用率，以此来提高企业的经济效益。此外技术人员和组织要重视研究的广度和深度，团队可以根据机械加工厂产品的特点研究出产品更加贴合的机器人，为后续产品使用的配套机器人带来货源的保证。

4.3维护机器人权利和品牌形象

研究人员要注重机器人技术的创新和优化，对工业机器人的研发给予大力支持。首先企业需要根据当前的国情和社会需要对核心技术加以维护和创新，相关企业也要申请技术专利保障自己的利益不受侵犯。其次机器人研发人员要用开阔的思维走向世界，与国际优秀先进技术相交融，学习国外最近科技。在品牌方面要打造自身品牌，对于品牌形象也要申请专利打造品牌基础。

4.4工业机器人带动内燃机的革新

我国从几十年代起国民经济水平有了质的飞跃，并且带动了技术的优化和升级，工业机器人在这样的背景下再次出现了质的飞跃并被应用在多个领域。功能上丰富了点焊、切割、搬运以及喷漆等自动化功能被广泛的应用在了汽车制造领域当中。内燃机作为一种动力机械，使用燃料实现机械内部的燃烧，并将其释放的热能化为动力带动机械的运行，如图1。工业机器人的出现进一步提高了内燃机性能和有效降低成本，并且极大的提高内燃机的生产效率和质量。内燃机制造要首先制造模型、多样材料的锻造、钣金、焊接和对金属的切割，最后再根据要求对表面进行喷漆和包装等。工业机器人能够极大提高内燃机整体的生产效率同时比人工操作减少了工作误差，有效提高内燃机的合格率。

5结语

我国的技术水平和综合国力在不断的提升，对工业机器人的发展也有着推动的作用，并且在机械工程领域受到了广泛的欢迎，并起到了核心作用。同时我国的相关技术也更加完善和成熟，工业机器人在未来一定会在机械工程领域大放异彩。我国虽然和发达国家在工业机器人的研究技术上存在差距但是也不断的在缩小，技术人员的学习和探索为工业机器人提供了更多的先进技术。并且企业也要树立开放创新的意识，认识到工业机器人的优点并用在实际的生产当中，如此一来才能为工业机器人的发展和推广创造广阔的发展空间。

参考文献：

[1]蒋红博.工业机器人在机械制造中的发展研究[J].数码设计（下），2019（009）：172.

[2]王宜海.中职工业机器人混合教学法应用研究[J].科幻画报，2020（11）：90.

[3]谭智.面向工业机器人控制器的软PLC系统软件开发路径研究[J].产业与科技论坛，2020，19（21）：39-40.

[4]陈惠清.工业机器人下数控加工的应用与探索[J].南方农机，2020，51（08）：181，195.

[5]全瑜.浅谈工业机器人的产业化发展[J].科研，2018：00014.

[6]韩世河，侯绪杰，解永辉.潍坊市工业机器人柔性生产线应用的发展探索[J].职业，2019（034）：124-125.

[7]骆敏舟，方健，赵江海.工业机器人的技术发展及其应用[J].机械制造与自动化，2015（001）：1-4.

[8]刘玉丛.工业机器人的研究现状与发展趋势[J].电子技术与软件工程，2018（001）：83.

[9]王一军.基于工业机器人的飞机壁板高速精确制孔系统研究[D].浙江大学，2012.

作者：周享楠 单位：江汉大学智能制造学院