關于工業機器人技術在智能制造領域中的應用

劉如強

摘要：針對目前工業機器人技術在智能制造領域中應用過程存在的問題，文章從實踐角度出發，分析了工業機器人技術的應用現狀，并提出了優化控制的策略。結果表明，工業機器人需要根據應用環境以及生產加工需求的情況下，開展一系列作業。只有這樣，才能使工業機器人的應用起到事半功倍的效果。

關鍵詞：工業機器人;智能制造領域;焊接機器人

1引言：

科技水平的不斷提升，使得各行各業發展均對質量、成本以及效率提供了更高的要求。工業制造領域，作為國家進行現代化經濟建設的重要一環，其智能化發展，已經成為不可忽視的趨勢。工業機器人，是實踐智能制造行業發展的科學技術手段，需引起更多的重視。為進一步加快現代化經濟建設的全面發展進程，研究人員應從智能制造領域中工業機器人技術的應用現狀入手，以掌握最具針對性控制策略。這是滿足我國制造業快速穩定發展需求重要課題，相關建設者應將其充分重視起來。

2工業機器人技術在智能制造領域中的應用現狀

近幾年，隨著制造業發展的日趨成熟，產業化轉型成為了從根本上提升制造技術的關鍵。在實踐轉型的過程中，信息基礎設施建設是繞不開的內容，即工業機器人，成為了制造業未來發展的核心途徑之一。工業機器人，能夠在智能制造領域擔任重要角色。在此制造業轉型階段背景下，要求機器人要不斷更新、創新，來跟上行業發展，進而使機器人能夠充分滿足制造業快速發展需求。然而，在智能制造領域中工業機器人技術應用并未達到完全的成熟階段，還處于不斷地完善當中[1]。

現階段，為適應現代化經濟建設快速發展，制造業的轉型勢在必行。作為制造業的轉型方向，智能制造，是由機器人、人工智能以及數字化技術共同組成。其中機器人技術，智能制造的核心硬件，是實現智能制造過程首先要解決的基礎設施問題。從高端裝置角度來看制造業的發展建設，未來趨勢就是通過研究智能制造的硬件設施基礎，即數字車間與工業機器人。當數字車間成為工業生產加工的環境設施，那么機器人，就會成為生產設施。此時，工業智能制造過程中，數字車間機器人的智能水平就可得到大幅提升，進而加快智能制造的發展建設進程。這與傳統制造業的生產效率與安全性相比，是質的飛躍。目前，工業機器人多運用在焊接、搬運以及其他具有特殊功能的工業機器人，要想完全脫離傳統制造業生產加工的弊端，仍需更多努力。

3智能制造領域中工業機器人技術的應用控制策略

3.1焊接機器人應用

焊接工作，作為制造行業建設的重要組成內容，其生產加工過程不得不面臨勞動強度巨大且技術水平要求高等問題。焊接機器人投入使用后，不僅能夠減少人力成本，還強化工作環節的智能化程度。多關節機器人，作為運用最多的工業機器人，其能夠在固定空間內完成多種動作。如，通過調節焊接姿態，來完成工業制造環節。此外，應用較為廣泛的焊接機器人，還有點焊與弧焊機器人。主要運用的領域多集中在汽車制造行業，用來生產加工消聲器、座椅骨架以及底盤等焊接[2]。采用焊接機器人來完成汽車零部件的搭接與角接作業，能夠最大程度的保證生產加工的安全性。隨著市場環境需求的變化，焊縫機器人應用的位置精度成為智能制造發展建設的重點。具體實踐奪冠后才能，通過配置電弧傳感器和激光傳感器等設備，來以自動方式來跟蹤機器人的焊接作用效果。對于焊接過程中的軌跡與順序變化，也通過自動跟蹤方式進行調整。

3.2搬運機器人應用

由于工業機器人不僅能根據指定的程序來完成動作，還能根據制定內容來完成目標任務，因此，也被運用于物流運輸領域。最早在20世紀60年代，物流運輸行業就開始運用一些簡單的機器人，主要服務于那些大型物體搬運工作。隨著科學技術水平的不斷提升，搬運機器人技術也在不斷更新改造。新型搬運機器人，即六軸搬運機器人能夠負荷1300kg，并能夠在5m范圍內完成垂直方向上的各種搬運作業。近些年，并聯機器人，成為了智能制造領域的使用趨勢，其能夠通過6個自由度來滿足搬運作業的精度需求，即達到±0.1mm。但由于我國在此方面的研究起步較晚，與西方先進技術相比，仍有很大的提升空間，需要科學技術人員根據工業發展的智能化需求做出更多努力[3]。

3.3自動拆捆機器人應用

自動拆捆機器人，主要應用于鋼鐵生產環境，能夠有效縮短鋼卷的生產時間。此機器人能夠為前道機組鋼卷提供自動捆帶剪斷作業功能。同時，通過調整機頭來完成旋轉與橫向移動等操作，以為后續卷邊以及捆帶位置的自動測定提供實現條件。對于剪下的捆帶還能以自動方式進行壓實處理，以最大限度的減少捆綁的尺寸。最后，設備還能自動將廢料卸至目標位置進行處理。自動拆捆機器人的使用，縮短鋼鐵生產工序時間的同時，還大幅提升了加工作業的安全性。

3.4自動取樣機器人應用

生產鋼鐵過程中，應用自動取樣機器人需要根據鋼板來完成取樣與標記等工作內容。對于自動取樣機器人來說，機組取樣完畢后，就可對小車內部的試樣板進行標記，并搬運至目標料斗。

3.5自動貼標簽機器人應用

鋼鐵行業中冷軋生產工藝過程，自動貼標簽機器人的應用，會在指令的要求下對標簽進行打印、拾取以及粘貼等處理。主要運用的是真空原理吸附標簽，并把鋼卷直徑與寬度計算出來。在貼好標頭后，機器臂就會立馬移動到待貼標位置，并完成貼標操作。而后，還能利用輥輪將標簽進行撫平處理，以使標簽能夠更為可靠到作用于指定位置。運用此類機器人后，整個貼標工序將實現完全的智能化作業，節省人力的同時，還提升了生產加工效率[4]。

4結語：

綜上所述，工業機器人的使用，在大幅降低勞動力的同時，還強化生產加工作業的質量與穩定性，是智能制造領域快速發展的重要組成部分。為此，相關建設者應將上述分析內容與科研結果更多地運用智能制造行業發展，以滿足汽車、鋼鐵等工業領域的健康發展需求。

參考文獻：

[1]白凈，許毅.工業機器人視角下制造業的發展探析[J].機械工程與自動化，2020（06）：218-219-222.

[2]吳斌.基于工業機器人的智能制造生產線設計[J].機床與液壓，2020，48（23）：55-59.

[3]余暕浩.工業機器人智能運動控制方法的分析與研究[J].中國設備工程，2020（22）：25-26.

[4]陶昌隆.工業機器人技術在智能制造領域中的運用研究[J].中國設備工程，2019（18）：201-203.