從機器人五大領域出發談工業機器人發展趨勢
OFweek機器人網訊：工業機器人由機械本體、控制系統、驅動與傳動系統和感測器元件等基本部分組成。是應用於工業領域的多關節機械手或多自由度的機械裝置，能自動執行工作，靠自身動力和控制能力來實現設計功能的裝置。機器人的主體為機座和執行機構，主要包括臂部、腕部和手部，有的帶有行走機構。既可接受人類指揮，也可按照預先編排的指令程式運行，先進的工業機器人能夠根據人工智慧技術制定的原則綱領行動。
自從1962年美國研製出世界上第一台工業機器人以來，機器人技術及其產品發展很快，已成為柔性製造系統（FMS）、自動化工廠（FA）、電腦集成製造系統（CIMS）的自動化工具。廣泛採用工業機器人，不僅可提高產品的品質與產量，而且對保障人身安全，改善勞動環境，減輕勞動強度，提高勞動生產率，節約原材料消耗以及降低生產成本，有著十分重要的意義。和電腦、網路技術一樣，工業機器人的廣泛應用正在日益改變著人類的生產和生活方式。
自20世紀60年代初機器人問世以來，機器人技術經歷了不斷的發展，已取得了實質性的進步和成果。主要體現在如下幾個方面：
（1）提高生產過程的自動化程度應用機器人，有利於提高材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換以及機器的裝配等自動化程度，從而可以提高勞動生產率，降低生產成本，加快實現工業生產機械化和自動化的步伐。
（2）改善勞動條件、避免人身事故在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、雜訊、臭味、有放射性或有其它毒性污染以及工作空間狹窄等場合中，用人直接操作是有危險或根本不可能的。而應用機器人即可部分或全部代替人安全地完成作業，大大地改善工人的勞動條件。同時，在一些動作簡單但又重複作業的操作中，以機器人代替人進行工作，可以避免由於操作疲勞或疏忽而造成的人身事故。
（3）減少人力，便於有節奏的生產應用機器人代替人進行工作，這是直接減少人力的一個側面，同時由於應用機器人可以連續地工作，這是減少人力的另一個側面。因此，在自動化機床和綜合加工自動生產線上目前幾乎都設有機器人，以減少人力和更準確地控制生產的節拍，便於有節奏地進行生產。
目前，世界上有百萬多台工業機器人正在各種生產現場工作；在非製造領域，上至太空艙、太空船，下至極限環境作業、日常生活服務，機器人技術的應用已拓展到社會經濟發展的諸多領域；傳統製造領域，工業機器人經過誕生、成長、成熟期後，已成為不可或缺的核心自動化裝備。
（1）熱加工生產中的工業機器人工業機器人在鑄造生產中應用廣泛，涉及鑄造、噴砂處理、噴丸清理及鑄件運輸等幾乎所有環節。
工業機器人在鑄造生產中所完成的基本功能包括：從機器的工作區域取出鑄件；依次將鑄件移送到檢測位置，進入冷卻裝置；放入切邊機的壓模中；從壓模中拿走，分放在包裝箱中；將芯放到鑄造砂型中並澆注金屬。用於鑄造生產中的工業機器人應具有特殊的結構形式，以防止周圍介質的作用；如控制櫃、控制台、導軌以及摩擦表面的密封，將控制系統佈置在獨立單元中等。鑄造生產中的工業機器人正朝著運行的快速性及可靠性方向發展。
（2）冷加工設備中的工業機器人工業機器人在鍛壓設備生產中涉及的應用領域包括：用於曲柄壓力機、模壓曲柄彎管機、螺旋壓力機等。
在鍛壓生產中應用的工業機器人，其基本功能包括：從規定位置夾持毛坯；移送到工作位置；從一個位置轉放到另一個位置（其中包括轉動）；取下成品件並將其放到包裝箱中；抓放廢料；發出控制機器人技術綜合裝置的指令等。
（3）金屬切削機床用的工業機器人在柔性生產單元、柔性製造系統中，採用工業機器人輔助生產是最有成效的方法。目前，具有基本組合模組結構的金屬切削機床用工業機器人已經得到廣泛的應用。
金屬切削機床用的工業機器人所完成的基本功能包括：在機床工作空間內安裝事先已經定向的毛坯；從機床上取下零件並放入包裝箱（貯料器）中；必要時翻轉零件，清洗零件及夾具的基準面；控制裝置發出工藝指令；檢測零件等。當採用輔助裝置和座標迴圈台、升降平臺等機構時，可以擴大工業機器人的功能。
自從1962年美國研製出世界上第一台工業機器人以來，機器人技術及其產品發展很快，已成為柔性製造系統（FMS）、自動化工廠（FA）、電腦集成製造系統（CIMS）的自動化工具。廣泛採用工業機器人，不僅可提高產品的品質與產量，而且對保障人身安全，改善勞動環境，減輕勞動強度，提高勞動生產率，節約原材料消耗以及降低生產成本，有著十分重要的意義。和電腦、網路技術一樣，工業機器人的廣泛應用正在日益改變著人類的生產和生活方式。
自20世紀60年代初機器人問世以來，機器人技術經歷了不斷的發展，已取得了實質性的進步和成果。主要體現在如下幾個方面：
（1）提高生產過程的自動化程度應用機器人，有利於提高材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換以及機器的裝配等自動化程度，從而可以提高勞動生產率，降低生產成本，加快實現工業生產機械化和自動化的步伐。
（2）改善勞動條件、避免人身事故在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、雜訊、臭味、有放射性或有其它毒性污染以及工作空間狹窄等場合中，用人直接操作是有危險或根本不可能的。而應用機器人即可部分或全部代替人安全地完成作業，大大地改善工人的勞動條件。同時，在一些動作簡單但又重複作業的操作中，以機器人代替人進行工作，可以避免由於操作疲勞或疏忽而造成的人身事故。
（3）減少人力，便於有節奏的生產應用機器人代替人進行工作，這是直接減少人力的一個側面，同時由於應用機器人可以連續地工作，這是減少人力的另一個側面。因此，在自動化機床和綜合加工自動生產線上目前幾乎都設有機器人，以減少人力和更準確地控制生產的節拍，便於有節奏地進行生產。
目前，世界上有百萬多台工業機器人正在各種生產現場工作；在非製造領域，上至太空艙、太空船，下至極限環境作業、日常生活服務，機器人技術的應用已拓展到社會經濟發展的諸多領域；傳統製造領域，工業機器人經過誕生、成長、成熟期後，已成為不可或缺的核心自動化裝備。
（1）熱加工生產中的工業機器人工業機器人在鑄造生產中應用廣泛，涉及鑄造、噴砂處理、噴丸清理及鑄件運輸等幾乎所有環節。
工業機器人在鑄造生產中所完成的基本功能包括：從機器的工作區域取出鑄件；依次將鑄件移送到檢測位置，進入冷卻裝置；放入切邊機的壓模中；從壓模中拿走，分放在包裝箱中；將芯放到鑄造砂型中並澆注金屬。用於鑄造生產中的工業機器人應具有特殊的結構形式，以防止周圍介質的作用；如控制櫃、控制台、導軌以及摩擦表面的密封，將控制系統佈置在獨立單元中等。鑄造生產中的工業機器人正朝著運行的快速性及可靠性方向發展。
（2）冷加工設備中的工業機器人工業機器人在鍛壓設備生產中涉及的應用領域包括：用於曲柄壓力機、模壓曲柄彎管機、螺旋壓力機等。
在鍛壓生產中應用的工業機器人，其基本功能包括：從規定位置夾持毛坯；移送到工作位置；從一個位置轉放到另一個位置（其中包括轉動）；取下成品件並將其放到包裝箱中；抓放廢料；發出控制機器人技術綜合裝置的指令等。
（3）金屬切削機床用的工業機器人在柔性生產單元、柔性製造系統中，採用工業機器人輔助生產是最有成效的方法。目前，具有基本組合模組結構的金屬切削機床用工業機器人已經得到廣泛的應用。
金屬切削機床用的工業機器人所完成的基本功能包括：在機床工作空間內安裝事先已經定向的毛坯；從機床上取下零件並放入包裝箱（貯料器）中；必要時翻轉零件，清洗零件及夾具的基準面；控制裝置發出工藝指令；檢測零件等。當採用輔助裝置和座標迴圈台、升降平臺等機構時，可以擴大工業機器人的功能。