摘要：以工业机器人为主要对象，展望国内机器人的发展趋势，探讨我国机器人产业化发展战略，提出若干面向产业化的机器人技术发展建议。
关键词：工业；机器人；技术；发展
一、机器人简介
世界首富——微软的创始人，比尔• 盖茨2007 年曾撰文《家家有个机器人》中指出，如果他现在是20 岁，其创业的目标一定是机器人！据专家预测，机器人产业是继汽车、计算机之后出现的一种新的大型高技术产业，机器人产业将重复个人电脑快速崛起的道路，与30 年前的个人电脑一样快速进入每一个家庭，彻底改变人类的生活方式。根据联合国欧洲经济委员会（UNECE）和国际机器人联合会（IFR）的统计，2003 ～ 2006 年间，全球机器人市场以每年30% 的速度增长，其中亚洲工业机器人增长幅度高达45%。据预测，到2007 年底，全球投入使用的服务机器人将达到410 万台。按照韩国信息通信部的计划，到2013年韩国每个家庭都能拥有一个机器人。日本机器人工业协会预测，到2020 年，日本机器人的市场需求额将达到100 亿美元，而全球市场需求额可高达1500 亿美元以上。机器人的快速发展成为不可阻挡的趋势，尤其工业机器人的发展推广更进入了前所未有的黄金时期。
二、工业机器人的原理与分类
1.工业机器人的原理分析
工业机器人中发展最成熟的就是工业操作机器人，这种机器人需要提前设置好程序，再按照操作程序即可制定预先设定的工作，一般情况下，主要包括闭环系统、传感器、机器人本体、伺服驱动器、运动控制器几个模块组成。工厂中使用的机器人多使用关节型机械结构，每一个关节都可以独立控制电机，利用计算机来控制功率放大电路，继而实现对机器人的控制。
2.工业机器人的类型
根据发展时间来看，工业机器人可以分为以下三个类型：
第一，示教再现机器人，这也可以称之为第一代机器人，主要包括示教盒、运动控制器以及机器人本体三个部分，该种机器人采用示教盒进行编程与保存信息，在运动过程中，运动控制器可以解析程序，让机器人完成相应动作。
第二，离线编程机器人，即第二代机器人，采用的是离线式计算机模型仿真技术，先建立其实体模型，再使用正逆解算法来控制与操作实体模型，进行相应的路径规划与三维动画仿真，检验无误后即可完成离线编程。
第三，智能机器人，智能机器人兼具第一代与第二代机器人的优势，不仅具有感觉能力，还有独立记忆、判断和决策能力，能够利用传感器获取外部信息，进行相应的信息反馈，目前，智能机器人已经在搬运、弧焊等工作中得到了广泛的应用。目前，我国关于工业机器人的研究还处在初级阶段，机器人的应用主要针对工程机械、汽车制造等行业，尚未在别的行业中得到推广。
三、当前我国工业机器人的发展现状
与欧美国家相比，我国工业机器人技术发展比较晚，在上世纪70年代的初期才开始发展的。虽然起步晚，但是发展比较快，经过多年的发展，可将我国工业机器人技术发展分成如下三个发展阶段，即，工业机器人萌芽期（时间为上世纪70 年代）、工业机器人开发期（时间为上世纪80 年代）、工业机器人实用化期（时间为上世纪90 年代）。近年来随着改革开放的不断深化，我国工业机器人技术日益得到有关政府部门的高度重视。据上世纪80 年代中期一项行业调研结果显示，汽车行业对第一代工业机器人的需求占大多数。在“七五”期间，机电部等部委、中科院与地方科研院所积极参加或参与工业机器人技术的基础研究及应用开发研究。经过五年的整体攻关下，我国基本完成了机械手与控制系统的设计及工艺技术等多项技术的开发，并且研发出了喷漆与弧焊等作业机器人的整机技术，同时形成了一定的小批量生产规模。在上世纪80 年代之后，我国在工业机器人技术方面加大资金投入、人才投入，进而此项技术发展迅猛，基本上能够满足国内需要，在国内立足。到了上世纪的90 年代中期，我国着重研究开发焊接机器人技术，并很快有效掌握了的焊接机器人的整套开发及应用技术，包括设备制造技术与现场应用等多种技术均已经全面掌握。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当前，我国研制出来的焊接机器人已经分布在汽车、摩托车与各类工程机械中，建立5 个机器人焊接柔性生产线、300 个机器人焊接工作站点。自上世纪90 年代后半期开始，我国生产出来的机器人已经商品化，这为我国工业机器人产业化发展打下了扎实的基础。
四、我国工业机器人产业化发展策略
1.国家要制定出完善的扶植政策
为了促进工业机器人的产业化发展，政府需要站在长远的角度来分析问题，根据我国工业机器人的发展现状制定出科学的发展战略，颁布具有操作性的产业扶植政策。在财税方面，可以制定出退税以及减税政策，为工业机器人产业的可持续发展创设出良好的环境，在融资和投资上，要加强对这一产业的信贷支持，推广无息贷款制度，并根据我国经济的发展调整工业机器人产业的进出口政策，为这一产业的发展创设出良好的环境。
2.建立起完善的产学研联盟
为了降低工业机器人的生产成本，不仅需要加大对其关键基技术的扶植，还要建立起完善的产学研联盟，将工业机器人这一产业做大、做强。此外，还要提升企业在工业机器人产业中的主体地位，大力鼓励相关单位推广实践成果，为工业机器人产业的发展提供良好的技术支持以及后续服务。
3.为工业机器人产业化提供强大的市场驱动力
经济增长方式随着社会发展而呈现多元化，从长远发展的角度来看，基于工业机器人为代表的智能高端制造业将有着非常广阔的市场空间，发展前景良好。笔者认为，应该以市场需求为导向，从技术上、资金上、人才建设等方面千方百计攻破汽车行业与电子产品行业大规模应用机器人的发展瓶颈。这样才能与全球工业机器人产业的发展步伐一致，才能加速我国工业机器人之产业化发展进程。
五、机器人产业发展所采取的措施
（1）加强政策引导，创新体制机制，合理调配科研资源，优化科研资源的空间布局，促进技术集聚，集中优势力量，加大基础性、前瞻性技术研究力度，攻克基础技术、核心技术和关键共性技术，培养高素质科学研究与技术开发人才队伍，为产业发展打下良好基础。
（2）创新产学研用联合机制和利益分配机制，以企业为主体，以利益为纽带，以创新共赢为目标，协同作战，攻克关键制造技术、应用技术和系统技术，加速推进成熟技术的市场化、科研样机的商品化，加快服务机器人的规模化应用和产业化发展。
（3）围绕客户需求，以深化和拓展应用、优化服务、延伸产业链为目标，鼓励应用技术和服务技术的研发，创新服务模式，通过政策杠杆促进新的商业模式的形成，培育服务消费市场，推进机器人服务业的发展。
（4）坚持标准制定与科研、开发、设计、制造、服务相结合，标准化与商品化、产业化同步，加快推进国家标准和行业标准研究与制定，形成具有自主知识产权的国家技术标准体系，支撑产业发展。积极参与国际标准的制定，推动国家技术标准成为国际标准。
总结语
机器人是人类发展高级阶段的高科技产物，在国内，工业机器人市场竞争越来越激烈，中国制造业面临着与国际接轨、参与国际分工的巨大挑战，加快工业机器人技术的研究开发与生产是我们抓住这个历史机遇的主要途径，依靠自身优势，提高自主创新，寻求发展道路，是中国工业机器人生产企业在激烈市场竞争中需面对的问题，力争在新的世纪里，工业机器人技术大发展的新技术时代，使我国的工业机器人产业在世界上占有一席之地。
参考文献：
[1]王田苗，陶永.我国工业机器人技术现状与产业化发展战略.机械工程学报，
[2]张韵君.基于专利战略的企业技术创新研究.武汉：武汉大学，2 0 1 4.
[3]郭景华，胡平，李琳辉，王荣本． 基于视觉的无人驾驶车自主导航控制器设计． 大连理工大学学报． 2012（03）．
[4]任志刚． 工业机器人的发展现状及发展趋势． 装备制造技术． 2015（03）．
[5]骆敏舟，方健，赵江海． 工业机器人的技术发展及其应用．机械制造与自动化． 2015
论文作者:严祖雄
论文发表刊物:《基层建设》2017年3期
论文发表时间:2017/5/5
标签：机器人论文; 工业论文; 技术论文; 我国论文; 产业论文; 上世纪论文; 年代论文; 《基层建设》2017年3期论文;