中國工業機器人銷量占全球比例預計從2015年的27%提升至2019年的39%。自2013年開始,制造業機器換人需求旺盛,未來幾年內中國將成為工業機器人市場增長的主要驅動力。
工業機器人發展趨勢分析,2014年,中國工業機器人銷量為5.7萬臺,同比增長了55%;2015年,銷量達到6.8萬臺,同比增長19%;2016年,銷量達到近9萬臺。綜合以上因素,2018年中國工業機器人銷量將達到12.7萬臺,未來五年(2018-2022)年均復合增長率約為23.24%,2022年中國工業機器人銷量將達到29.3萬臺。
工業機器人是實現柔性自動化的基礎設施,越來越靈活的機器人產品滿足工廠的需求,有利于加快企業對市場的響應速度。隨著機器人技術的不斷成熟,機器人的精度越來越高,加上物聯網連接功能的提升,使得機器人成為工業數字化轉型中的關鍵角色。現從五大趨勢來分析工業機器人發展趨勢。
(1)工業機器人智能化體系結構標準
工業機器人發展趨勢分析,研究開放式,模塊化的工業機器人系統結構,工業機器人系統的軟硬件設計方法,形成切實可行的系統設計行業標準、國家標準和國際標準,以便于系統的集成,應用與改造。
(2)工業機器人新型控制器技術
研制具有自主知識產權的先進工業機器人控制器。研究具有高實時性的,多處理器并行工作的控制器硬件系統;針對應用需求,設計基于高性能,低成本總線技術的控制和驅動模式。工業機器人發展趨勢分析,深入研究先進控制方法,策略在工業機器人中的工程實現,提高系統高速,重載,高追蹤精度等動態性能,提高系統開放性。通過人機交互方式建立模擬仿真環境,研究開發工業機器人自動/離線編程技術,增強人機交互和二次開發能力。
(3)工業機器人智能化作業技術
工業機器人發展趨勢分析,實現以傳感器融合,虛擬現實與人機交互為代表的智能化技術在工業機器人上的可靠應用,提升工業機器人操作能力。除采用傳統的位置,速度,加速度等傳感器外,裝配,焊接機器人還應用了視覺,力覺等傳感器來進行實現協調和決策控制,基于視覺的噴涂機器人姿態反饋控制;研究虛擬現實技術與人機交互環境建模系統。
(4)成線成套裝備技術
工業機器人發展趨勢分析,針對汽車制造業,焊接行業等具體行業工藝需求,結合新型控制器技術和智能化作業技術的研究,研究與行業密切相關的工業機器人應用技術,以工業機器人為核心的生產線上的相關成套裝備設計技術,開發弧焊機器人用激光視覺焊縫跟蹤裝置,噴涂線的噴涂設備的研制以及相關功能部件并加以集成,形成我國以智能化工業機器人為核心的成線成套自動化制造裝備。
(5)系統可靠性技術
可靠性技術是與設計、制造、測試和應用密切相關的。工業機器人發展趨勢分析,建立工業機器人系統的可靠性保障體系是確保工業機器人實現產業化的關鍵。在產品的設計環節、制造環節和測試環節,研究系統可靠性保障技術,從而為工業機器人廣泛應用提供保證。
工業機器人發展趨勢分析,我國的工業機器人研究開始于20世紀70年代,大體可分為4個階段,即理論研究階段、樣機研發階段、示范應用階段和初步產業化階段。當前,我國正走在從“工業大國”轉型為“工業強國”的上,提升工業機器人國產化率及技術水平是“中國制造2025”得以實現的重要環節,唯有正視缺陷,有針對性的補足,才能避免拔苗助長的悲劇。