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工業機器人

工業機器人按照ISO 8373定義,它是面向工業領域的多關節機械手或多自由度的機器人。

工業機器人按照ISO 8373定義,它是面向工業領域的多關節機械手或多自由度的機器人。工業機器人是自動執行工作的機器裝置,是靠自身動力和控制能力來實現各種功能的一種機器。它可以接受人類指揮,也可以按照預先編排的程序運行,現代的工業機器人還可以根據人工智慧技術制定的原則綱領行動。


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在工廠裡的運行的機器人。

工業機器人的典型應用包括焊接、刷漆、組裝、採集和放置(例如包裝碼垛(英語:Palletizer)和 SMT)、產品檢測和測試等; 所有的工作的完成都具有高效性、持久性、速度和準確性。


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在德國食品工廠,自動化的工業機器人碼垛各種食品,例如麵包等。

最常使用的機器人構造為關節型機器人(英語:articulated robot)、SCARA機器人、delta機器人直角座標機器人(英語:cartesian coordinate robot)(高架機器人(英語:gantry)或x-y-z機器人)。 機器人會展現不同程度的自律

  • 一些機器人係透過程式設計而能忠實、無變異、高度準確的一再執行特定動作(反覆動作)。這些動作取決於程式設定的常式,這些常式訂定一系列協同動作的方向、加速度、速度、減速度、距離。
  • 其他機器人則更有彈性,因為這些機器人可能連作業目標的方位,甚或對目標所需完成的作業,都需要進行辨識。例如,為了更精確的導引,機器人常包含機器視覺子系統做為其視覺感測器,連接到強大的電腦或控制器。對於現代工業機器人而言,人工智慧、或者任何被誤認為人工智慧的東西,成為日益重要的因素。

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喬治·戴沃爾英語George Devol最早提出了工業機器人的概念,並在1954年申請了專利。 (專利批准在1961). 1956年,戴沃爾和約瑟夫·恩蓋爾柏格英語Joseph Engelberger基於戴沃爾的原先專利,合作建立了Unimation英語Unimation公司。1959Unimation公司的第一台工業機器人在美國誕生,開創了機器人展的新紀元。

Unimation公司以後授權其技術給川崎重工GKN,分別在日本和英國生產Unimates工業機器人。在一段時間以來,Unimation的唯一競爭對手是美國俄亥俄州的辛辛那提米拉克龍公司(Cincinnati Milacron Inc.)。但是,在1970年代後期,在幾家大型日本企業集團開始生產類似的工業機器人之後,這局面從根本上改變了。工業機器人在歐洲興起得相當快,在1973ABB機器人公司和庫卡機器人(KUKA)公司就把機器人帶入市場。在70年代末,對於機器人技術的興趣在增加,許多美國公司進入該領域,包括例如奇異通用汽車公司(其成立的與日本發那科公司合資的發那科(FANUC)機器人公司等大型公司。美國的創業公司包括Automatix英語AutomatixAdept Technology英語Adept Technology。在1984年的機器人熱潮時期,Unimation公司被西屋電氣公司$1.07億美元收購。西屋電氣公司1988年將Unimation公司出售給法國史陶比爾Faverges SCA公司,這家公司仍然製造關節型機器人適用於一般工業和潔淨室的應用,並且於2004年底甚至收購博世公司的機器人事業部。

市場結構

根據國際機器人聯合會英語International Federation of RoboticsIFR)發布的在2012年世界機器人研究報告,在2011年年底為至少有1,153,000個運行的工業機器人。預計這個數字到2015年年底將達到1,575,000個。根據國際機器人聯合會英語International Federation of Robotics2011年度的估計,工業機器人全球銷售額為85億美元。包括軟體,外圍設備和系統工程的成本後,機器人系統的年度營業額估計在2011年達到255億美元。

日本政府估計,該行業可能從約在200652億美元到在2010年接近260億美元,並在2025年激增至700億美元。在2005年,日本已有超過370,000個正在運行的工業機器人。在2007年的國家技術發展路線圖中,貿易部呼籲到2025年要在全國各地安裝100萬台工業機器人。


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