工业机器人的发展史PPT
工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能。它们的发展历程大...
工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能。它们的发展历程大致可以分为以下几个阶段：起源阶段工业机器人的概念起源于20世纪50年代，最早由美国的戴沃尔提出，他把伺服控制技术应用到机器人关节的控制当中，实现机器人运动的闭环控制。1954年，美国物理学家乔治·德文波特（George Devol）发明了第一个数字控制（NC）的机械臂，被称为“操纵手”，这可以被视为工业机器人的雏形。第一代机器人（1960年代-1980年代）20世纪60年代初，约瑟夫·恩格尔贝格（Joseph F.Englberger）利用伺服系统的相关灵感，与乔治·德沃尔（George Devol）共同开发了一台工业机器人——“尤尼梅特”（Unimate），并在1961年将其应用于通用汽车的生产车间。这是第一台商业化工业机器人，它的出现标志着工业机器人技术的正式诞生。最初的工业机器人构造相对比较简单，所完成的功能也局限于捡拾汽车零件并放置到传送带上，缺乏感知和决策能力。在这一阶段，机器人的发展主要依赖于示教编程，即通过人工引导机器人完成一系列动作，然后机器人按照这些预先编程的动作进行重复操作。这种方式虽然提高了生产效率，但机器人的自主性和智能化水平仍然很低。第二代机器人（1990年代-2000年代）随着计算机和人工智能技术的发展，机器人进入了实用化时代。在这个阶段，机器人开始具备一定的感知和决策能力，但仍需要人工干预。例如，机器人可以通过传感器感知环境，并通过控制器进行决策和执行动作。此外，随着机器人传感器技术的发展，如触觉传感器、压力传感器、视觉传感器等，机器人的可操作性得到了进一步提高。在这一阶段，机器人开始向高速、高精度、轻量化、成套系列化和智能化方向发展，以满足多品种、少批量的生产需求。具有代表性的机器人包括日立公司推出的具有触觉、压力传感器，7轴交流电动机驱动的机器人；美国Milacron公司推出的世界第一台小型计算机控制的机器人等。第三代机器人（2010年代至今）进入21世纪后，随着深度学习、机器视觉等技术的发展，机器人开始具备高度的自主性和智能化水平，能够实现复杂任务的自主完成。这一阶段的机器人以智能机器人为代表，它们不仅可以通过传感器感知环境，还可以通过机器学习和深度学习等技术对环境进行理解和分析，从而做出更加智能的决策。在这个阶段，机器人技术得到了广泛应用，不仅局限于工业生产领域，还扩展到了服务、医疗、农业等多个领域。同时，随着物联网和互联网技术的发展，机器人之间的互联互通和协同作业也成为了可能。中国工业机器人产业的发展现状中国的工业机器人产业起步于上世纪70年代，大致可分为萌芽期、技术研发期、原型开发期、初步工业化期和快速发展期五个阶段。近年来，随着中国制造业的快速发展和转型升级，工业机器人市场需求不断增长，国产工业机器人的技术和性能也得到了不断提升。目前，中国已经成为全球最大的工业机器人市场之一，国内涌现出了一批具有自主创新能力和核心技术的工业机器人企业，如新松机器人、埃夫特机器人等。这些企业通过不断研发和创新，推出了一系列具有自主知识产权的工业机器人产品，为中国制造业的转型升级提供了有力支撑。工业机器人的发展趋势随着技术的不断进步和应用领域的不断拓展，工业机器人将呈现出以下发展趋势：智能化未来工业机器人将更加智能化，具备更加先进的感知、学习和决策能力。通过深度学习、强化学习等技术，机器人可以不断学习和优化自己的行为，以更好地适应复杂多变的生产环境多样化随着应用场景的不断拓展，未来工业机器人的形态和功能将更加多样化。机器人将不仅局限于传统的工业生产线上的操作，还将扩展到医疗、服务、农业等领域，实现更加广泛的应用柔性化未来工业机器人将更加柔性化，能够适应更加灵活多变的生产需求。通过模块化设计、可重构技术等手段，机器人可以更加快速地适应生产线的变化和调整生态化未来工业机器人将更加注重与环境的和谐共生。通过节能减排、资源回收等手段，机器人可以更加环保地进行生产操作，降低对环境的影响人机协同未来工业机器人将更加注重与人类的协同作业。通过自然语言处理、人机交互等技术，机器人可以更加自然地与人类进行沟通和协作，共同完成更加复杂的生产任务总之，随着技术的不断进步和应用领域的不断拓展，工业机器人将会在智能化、多样化、柔性化、生态化和人机协同等方面取得更加显著的进展。这些进展将为工业机器人的未来发展提供更加广阔的空间和更加丰富的应用场景。工业机器人的发展趋势（续）6. 软件化随着软件技术的不断进步，工业机器人的软件化趋势日益明显。这主要体现在两个方面：一是机器人控制软件的升级和优化，使得机器人的编程和控制更加高效、灵活；二是机器人软件的开放性和可定制性增强，使得机器人能够根据不同的生产需求进行定制和优化。7. 数据驱动随着大数据和人工智能技术的融合，工业机器人正逐渐向数据化方向发展。机器人生产线上的数据被收集并分析，通过算法优化进一步提升机器人的效率与精度。此外，数据还可以用于预测和预防机器人可能出现的故障，提高生产线的稳定性和可靠性。8. 安全性和可靠性提升随着工业机器人在各个领域的广泛应用，其安全性和可靠性成为了关注的焦点。未来的工业机器人将更加注重安全性和可靠性的设计，例如通过增强机器人的感知和控制能力，减少事故发生的可能性；同时，机器人也将配备更加完善的保护措施，确保在生产过程中不会对人员造成伤害。9. 同步化和协同化随着互联网和物联网技术的发展，未来的工业机器人将不再孤立运行，而是通过互联网和物联网技术实现更紧密的连接和协同。机器人之间可以共享信息、协同作业，实现更加高效的生产。此外，机器人还可以与其他智能设备（如智能传感器、智能物流系统等）进行协同，共同构建智能化的生产环境。10. 定制化服务随着个性化消费的不断升级，未来的工业机器人将提供更加定制化的服务。企业可以根据自身的生产需求和特点，定制符合自身需求的工业机器人，实现个性化的生产。这种定制化的服务将使得工业机器人在满足企业生产需求的同时，也能够帮助企业提高生产效率、降低成本。总的来说，未来工业机器人将会在智能化、多样化、柔性化、生态化、人机协同、软件化、数据化、安全性和可靠性提升、同步化和协同化以及定制化服务等方面取得显著的进展。这些进展将使得工业机器人在各个领域的应用更加广泛、深入，为企业的生产和发展提供更加有力的支持。
