工業(yè)機(jī)器人一般采用關(guān)節(jié)型的機(jī)械結(jié)構(gòu),每個(gè)關(guān)節(jié)中獨(dú)立安裝驅(qū)動(dòng)電機(jī),通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)驅(qū)動(dòng)單元的功率放大電路進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的操作。工業(yè)機(jī)器人的構(gòu)成是個(gè)閉環(huán)系統(tǒng),通過(guò)運(yùn)動(dòng)控制器、伺服驅(qū)動(dòng)器、機(jī)器人本體、傳感器等部件可以完成人們需要的功能。
工業(yè)機(jī)器人并不僅是在簡(jiǎn)單意義上代替人工的勞動(dòng),它是一種具有高度柔性的自動(dòng)化設(shè)備,對(duì)提高制造生產(chǎn)線的柔性具有特別重要的意義。工業(yè)機(jī)器人適合于多品種變批量的柔性生產(chǎn),可以提升產(chǎn)品的穩(wěn)定性和一致性,在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)加快產(chǎn)品的更新?lián)Q代。機(jī)器人可以作為一個(gè)可編程的高度柔性、開(kāi)放的加工單元集成到先進(jìn)制造系統(tǒng),對(duì)提高制造業(yè)自動(dòng)化水平起到很大作用。在制造工廠中,工業(yè)機(jī)器人可以用于焊接、噴涂、裝配、檢查測(cè)量、移動(dòng)式搬運(yùn)、碼垛等各種用途,應(yīng)用領(lǐng)域也遍布汽車(chē)、電機(jī)、家用電器等各個(gè)行業(yè)。
國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)主席表示,過(guò)去4-5年間,世界機(jī)器人行業(yè)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展,行業(yè)平均增長(zhǎng)率為8%-9%。據(jù)聯(lián)合會(huì)統(tǒng)計(jì),近年來(lái)世界工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的年總產(chǎn)值約250億美元,據(jù)此預(yù)測(cè)2013年世界機(jī)器人行業(yè)還會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)。在中國(guó)逐步向老齡化社會(huì)邁進(jìn)以及人工成本連年攀升的背景下,一線產(chǎn)業(yè)工人減少的趨勢(shì)不可逆轉(zhuǎn),而工業(yè)機(jī)器人及自動(dòng)化設(shè)備因其優(yōu)勢(shì),市場(chǎng)占有率會(huì)逐步增加。
目前世界上機(jī)器人保有量最大的三個(gè)國(guó)家分別是日本、美國(guó)和德國(guó),三個(gè)國(guó)家合計(jì)安裝的機(jī)器人占全世界總安裝數(shù)的50%以上。
從國(guó)外經(jīng)驗(yàn)看,人口結(jié)構(gòu)老齡化是機(jī)器人行業(yè)發(fā)展的重要催化劑,而制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)是行業(yè)發(fā)展的直接驅(qū)動(dòng)力。目前我國(guó)的經(jīng)濟(jì)環(huán)境與日本上世紀(jì)80年代時(shí)很類似,經(jīng)濟(jì)增速已過(guò)了高速發(fā)展期開(kāi)始回落,工業(yè)也已由重化工發(fā)展階段向高加工度化及技術(shù)集約化階段過(guò)渡。近幾年,工業(yè)對(duì)GDP增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率逐漸下滑,而根據(jù)十八大對(duì)未來(lái)發(fā)展的規(guī)劃目標(biāo)來(lái)看,“十二五”期間的GDP的年均復(fù)合增長(zhǎng)率在將大幅回落至7%左右,未來(lái)將更強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的質(zhì)量和效益。
未來(lái)我國(guó)機(jī)器人市場(chǎng)仍有很大的發(fā)展空間。截至2012年底,國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人累計(jì)安裝量已超過(guò)10萬(wàn)臺(tái),占全世界正在服役總量的8%左右。目前我國(guó)制造業(yè)總產(chǎn)值占全球比重已接近20%,機(jī)器人的普及率仍有很大上升空間。
我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入了工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化加速發(fā)展階段。從政策層面來(lái)看,國(guó)家對(duì)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)政策支持力度也在逐步加碼。2012年以來(lái),國(guó)家部委制定的規(guī)劃和專項(xiàng)政策陸續(xù)出臺(tái),使得工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展輪廓得到進(jìn)一步的明晰:2012年3月至4月,科技部相繼發(fā)布《智能制造科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》和《服務(wù)機(jī)器人科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》,提出重點(diǎn)研發(fā)工業(yè)機(jī)器人、自動(dòng)化生產(chǎn)線、流程工業(yè)的核心工藝和成套裝備,重點(diǎn)發(fā)展公共安全機(jī)器人、醫(yī)療康復(fù)機(jī)器人、仿生機(jī)器人平臺(tái)和模塊化核心部件等。
工信部裝備工業(yè)司副司長(zhǎng)王衛(wèi)明透露,國(guó)內(nèi)在機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化方面存在諸多問(wèn)題:自主研發(fā)能力落后;控制器、精密的檢修儀器等關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)零部件嚴(yán)重依賴進(jìn)口;缺乏政策支持引導(dǎo),市場(chǎng)應(yīng)用推廣難度大,國(guó)產(chǎn)機(jī)器人難以進(jìn)入汽車(chē)、電子、生物制藥等領(lǐng)域,外資品牌占據(jù)了絕大多數(shù)中國(guó)機(jī)器人市場(chǎng);高估市場(chǎng)需求,各地爭(zhēng)相上馬機(jī)器人項(xiàng)目。