申瀟平 繆曉越 劉博
摘 要:改革開放40年以來,我國經濟建設持續發展,綜合國力不斷提高,已經基本實現四個現代化,正逐步向著發達國家的行列邁進,這與我國上個世紀末到本世紀初的人口年齡結構年輕化有關,人口的紅利為經濟發展提供了前提,但隨著近年來我國人口老齡化嚴重,人口紅利逐漸消失,各大企業的人力資源成本持續上漲,企業的發展遇到瓶頸,而當今社會以智能機器人為代表的工業柔性制造系統正悄然興起,這為我國智能機器人產業的發展創造了非常有利的條件,本文從制造業智能機器人的概念、特點出發,針對吉林省智能機器人的發展現狀做重點介紹。
關鍵詞:智能機器人;工業現代化;柔性制造系統;吉林省
隨著工業4.0時代的到來,全球范圍內掀起了機器人產業的熱潮,智能機器人是我們這個時代最熱門的話題,有著廣闊的市場前景,我國是制造業大國,有著世界工廠的美譽,大力發展智能機器人產業,不僅僅是時代的要求,也是應對我國人口年齡結構的轉變,解決人口紅利下降問題的關鍵。吉林省作為我國重要的老工業基地,其工業及制造業非常發達,汽車與航天航空業,醫療衛生,光電業等是吉林省的支柱產業,智能機器人作為工業與制造業的重要應用,有著廣闊的發展空間,為此吉林省為適應市場需求大力發展機器人制造業,為實現工業現代化及工業強省的目標而邁進。
1智能機器人的概念、組成及其特點
1.1制造業智能機器人的介紹
智能機器人是指具備獨立的信息處理能力,可以模仿人的動作,具有一定感知能力的機械設備。智能機器人已經被廣泛應用于現代的工業及制造業的生產中,尤其是汽車行業,是較早使用智能機器人的領域之一。機器人是工業及制造業中柔性制造系統的重要組成部分,它通過軟件編程,由中央處理器控制機器手臂,達到迅速準確的操作,并可以通過自動快速更換裝置,自動快速更換其手臂及手爪,完成工位的變換及對不同產品的加工,達到智能生產的目的。機器人可替代人,完成人類的大部分操作,并實現智能化,提高工業生產的效率[1]。
1.2制造業智能機器人的特點及組成
應用于制造業的機器人具有如下特點:2可重復編寫指令特性,制造業領域的機器人,需要重復不斷的修改軟件指令,機器人根據這些不同的指令,加工不同的產品,以適應制造企業生產不同產品的要求。3具有與人相似的組成結構,制造業中的機器人幾乎都有與人類相似的組成,例如手臂,手爪等,用來替代人的操作。4自動更換工具特性,由于柔性制造系統加工產品需要不斷更換加工工位,加工方式,這就需要機器人自動更換其工具,就像人使用不同工具,加工產品一樣,自動更換工具是適應柔性制造系統的基本要求。
制造業中機器人的組成結構有以下幾個部分:1、主體軀干部分,制造業的機器人與人類似有主體軀干,作為機器人的主要機構,控制著機器人手臂與手爪的動作。2、中央處理器,機器人通過編寫軟件代碼,由中央處理進行處理并下達指令,手臂及手爪按中央處理器的指令,自動按順序的進行生產加工。3、機電驅動設備,是指機器人的傳動機構。4、自動更換工具設備,機器人通過自動更換不同的工具,以適應不同產品,不同工位,不同的加工方式的變化[2]。
2吉林省智能機器人的發展狀況介紹
機器人在制造業領域有著廣泛的應用,吉林省為適應市場的需求,大力發展智能制造產業,為本省工業現代化及未來的發展奠定基礎:
2.1智能機器人在吉林省制造業的應用
吉林省作為國家重要的工業生產基地,有著巨大的機器人市場需求,長春“一汽”是國家大型汽車生產企業,已經實現了使用智能機器人對汽車進行全面的生產與加工。公司的奧迪生產廠,有300多臺焊接機器人,在噴涂與裝配車間就有100臺以上的全自動智能機器人,為汽車生產的質量提供了有效的保證。當我們步入“一汽”大眾的生產車間,我們會看到這里到處都是機器手臂,曲軸、連桿的加工,凸輪的生產,整體汽車的裝配,車門的焊接等等操作都是由機器完成,生產效率之高,機器加工的有序,令我們為之贊嘆。機器人已經成為吉林省制造業的重要生產工具[3]。
2.2智能機器人生產基地在長春落戶
為加速吉林省智能機器人產業,我省打造了“光電”與智能裝配的產業基地,專門生產研發工業智能機器人設備。為帶動機器人產業的發展,振興工業基地,實現工業4.0及制造產業轉型提供了硬件條件。該產業園以智能制造設備的研發與生產為主要目標,打造智能制造企業的集聚地。當前已經有很多企業入住,包括:北方化工罐裝設備有限公司,專門生產罐裝機器人的企業,目前已經申請專利上百個;光華科技發展有限公司,生產物聯網機器人及軌道交通智能設備;正博凱汽車設備有限公司,專門生產自動焊接機器人,電氣自動化機器人,是當前國內最好的車身機器人設備生產商[4]。
2.3吉林省制造機器人的發展與展望
除了建立智能制造基地,很多制造企業也在不斷進入機器人制造領域,并取得了技術上的突破,例如“吉客現代機器人制造有限公司”就是一家專門生產焊接,涂膠,搬運機器人的生產企業。其研發了世界第一款“雙焊頭”電焊機器人,填補了該項目在國內外的空白。我省還成立了智能機器人產業發展戰略聯盟,共有60多個成員公司參與,組成了強大的機器人制造企業聯盟,為制造機器人未來的發展奠定基礎。吉林省制造機器人領域雖然才剛剛起步,但相信以我省自身制造業的基礎及工業支柱產業的市場,必將帶動機器人制造的快速發展,向著全面實現工業4.0的方向邁進。
3結束語
智能機器人是未來制造業的重要發展方向,以工業4.0為代表的智能制造業已經在全世界范圍內興起,吉林省作為國家的老工業基地,有著廣闊的市場及雄厚的工業基礎,在我省的重點發展戰略下,未來必將在智能機器人制造領域大放異彩。
參考文獻:
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[2]唐仕正, 文力. 基于區域協同創新的智能制造及機器人產業發展研究[J]. 自動化與儀器儀表, 2017(9):186-187.
[3]劉李成進, 王芳. 智能移動機器人導航控制技術綜述[J]. 導航定位與授時, 2016, 3(5).
[4]邱新平. 關于促進江西機器人及智能制造裝備產業加速發展的建議[J]. 江西通信科技, 2016(4):30-34.
作者簡介:繆曉越(1997—),女,漢族,浙江衢州人:本科,單位:長春理工大學,單位信息:吉林省長春市。