第一篇：機(jī)器人發(fā)展說明

機(jī)器人王國日本圖片說明

1、有機(jī)器人情結(jié)的日本人一直在思索著如何更好地利用機(jī)器人幫助自己。在政府的支持下，日本研發(fā)制造了越來越人性化、智能化的仿人機(jī)器人。這些像人一樣的服務(wù)、娛樂型機(jī)器人逐漸成為日本人生活的一部分。編輯/蔡捷文 2、1942年，美國科幻作家阿西莫夫提出“機(jī)器人三定律”之后，引發(fā)了人類對機(jī)器人的暢想。20世紀(jì)60年代，人們試著在機(jī)器人上安裝各種傳感器，機(jī)器人開始由工業(yè)機(jī)器人向仿人機(jī)器人發(fā)展。圖為當(dāng)?shù)貢r間1964年2月29日，日本東京，一家玩具開發(fā)公司設(shè)計了一個五英尺高的機(jī)器人“五郎”，推著童車步行是他唯一的一個技能。在收音機(jī)輔助下，五郎也變得能夠講話。AP Photo

3、模仿人的形態(tài)和行為而設(shè)計制造的機(jī)器人即仿人機(jī)器人，一般分別或同時具有仿人的四肢和頭部。圖為當(dāng)?shù)貢r間1966年8月23日，日本東京，一支由九個機(jī)器人打造的樂隊在百貨公司進(jìn)行表演，吸引了學(xué)校里放暑假的孩子前來觀看。AP Photo/Mitsunori Chigita 4、1969年，日本早稻田大學(xué)加藤一郎實驗室研發(fā)出第一臺以雙腳走路的仿人機(jī)器人。加藤一郎也被譽為“仿人機(jī)器人之父”。以加藤一郎先生為首，日本正式開始了仿人機(jī)器人的研究。圖為當(dāng)?shù)貢r間1966年12月13日，日本東京，一個有著奇怪形狀的機(jī)器人在百貨公司里扭動跳舞，唱歌說話吸引圣誕節(jié)前來掃貨的顧客。Gamma-Keystone/Getty Images5、日本有關(guān)機(jī)器人題材的漫畫打造了諸如阿童木、機(jī)器貓等善良正義的機(jī)器人形象，也影響了一代又一代的日本人，成為日本機(jī)器人發(fā)展的文化動力。圖為當(dāng)?shù)貢r間1981年9月15日，日本東京，一名兒童在百貨商場圍觀一個販賣紀(jì)念品的機(jī)器人。這些機(jī)器人和工業(yè)機(jī)器人不同，有著或多或少人類的模樣，被稱為“仿人機(jī)器人”。AP Photo/Sadayuki Mikami6、有機(jī)器人情結(jié)的日本人一直在思索著如何開發(fā)利用機(jī)器人。和中國民間高手DIY機(jī)器人不同，日本的機(jī)器人從研發(fā)到制造形成了專業(yè)化產(chǎn)業(yè)鏈。當(dāng)?shù)貢r間1982年9月18日，日本筑波，英國首相撒切爾夫人微笑地和一個機(jī)器人握手。政府在東京東北部投建了科學(xué)城。AP Photo/S.Mikam7、計算機(jī)技術(shù)推動了仿人機(jī)器人的研究。當(dāng)?shù)貢r間1982年6月25日，日本筑波科學(xué)城，一名工程師在機(jī)械工程實驗室內(nèi)演示了一只機(jī)械手，可以拿起球、螺栓和握住鉛筆。AP Photo/Y.J.Ishizaki8、當(dāng)?shù)貢r間1997年11月1日，日本東京，早稻田大學(xué)的實驗，人形機(jī)器人“Hadaly 2”跟著一只10歲母猴所照的光移動?！癏adaly 2”是一只具有人類視覺識別功能的機(jī)器人，通過電腦傳導(dǎo)，他能夠自主辨別光線。該團(tuán)隊30年來一直致力于仿人機(jī)器人的研究，舉辦了世界上第一次關(guān)于機(jī)器人和猴子的實驗。AP Photo/Katsumi Kasahara9、當(dāng)?shù)貢r間2009年3月31日，日本東京，本田汽車公司的一名員工戴上頭盔進(jìn)行實驗，本田已經(jīng)開發(fā)出一種技術(shù)來讀取人類思考四個簡單動作——移動右手、左手活動、小跑和吃時，頭皮層的電流變化和腦血流量數(shù)據(jù)。本田成功地分析了人類的這種思維模式，然后將此當(dāng)作它的人形機(jī)器人“阿西莫”的無線指令。AP Photo/Koji Sasahara10、日本機(jī)器人的發(fā)展離不開日本政府的支持。安倍晉三曾在2014年夏天接受采訪時稱，“要讓機(jī)器人成為經(jīng)濟(jì)增長戰(zhàn)略的重要支柱……我們計劃成立專門的委員會，將機(jī)器人革命變成現(xiàn)實?！眻D為當(dāng)?shù)貢r間2008年4月21日，德國漢諾威，安倍晉三和默克爾在德國漢諾威工業(yè)博覽會上觀看一個仿人機(jī)器人HRP-2。此次工業(yè)博覽會共有60個國家的參展商，合作方是日本。AP Photo/Joerg Sarbach11、日本政府希望更多的機(jī)器人進(jìn)入老年護(hù)理服務(wù)業(yè)。據(jù)VICE雜志2015年報道，過去幾年，日本政府投入超1億美元研究新型老年服務(wù)機(jī)器人。政府官員相信，如果由機(jī)器人來照顧老年人，他們能在十年內(nèi)節(jié)省210億美元。圖為當(dāng)?shù)貢r間2015年2月23日，日本名古屋，日本理化學(xué)研究所和住友公司的科學(xué)家研發(fā)出一款新的實驗護(hù)理機(jī)器人“ROBEAR”，可以將病人從床上搬到輪椅上，或幫助病人站起來。AFP PHOTO / JIJI PRESS12、當(dāng)?shù)貢r間2015年1月26日，日本“嬰兒機(jī)器人”Smiby的生產(chǎn)廠。Smiby，是由日本中京大學(xué)的機(jī)器人系和Togo Seisakusyo Corporation共同開發(fā)，面向老年人，已于1月21日上市。它類似一個人類嬰兒，需要人去照顧它。如果長時間沒有人理睬它，它會開始啼哭。它內(nèi)置的感應(yīng)器能夠識別主人的動作。當(dāng)它感覺高興的時候，它會像個真的嬰兒一樣笑起來，并且臉上的LED燈發(fā)出粉色的光;而當(dāng)它不高興的時候，臉上的LED則會發(fā)出藍(lán)色光，代表眼淚。CFP

13、由于日本生育率低，加上日本人的壽命越來越長，人口老齡化的問題日趨嚴(yán)重，醫(yī)護(hù)型的仿人機(jī)器人可以緩解醫(yī)護(hù)人員不足的問題。慰藉孤獨老人、減輕老年癡呆癥患者焦慮感的“海豹機(jī)器人”等安慰型機(jī)器人由此誕生。圖為當(dāng)?shù)貢r間2011年7月28日，日本福島，84歲的Satsuko Yatsuzaka擁有一只治療機(jī)器人“Paro”。這款海豹型機(jī)器人“Paro”安慰了日本地震和海嘯的老年幸存者。REUTERS/Kim14、當(dāng)?shù)貢r間2010年1月6日，日本京都，由日本機(jī)器人研究機(jī)構(gòu)ATR開發(fā)的機(jī)器人“Robovie-II”在雜貨店進(jìn)行一個輔助購物的實驗，基于無處不在的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)平臺利用機(jī)器人。機(jī)器人在商店門口迎接購物者，之后跟隨他道貨架上拿籃子并提醒顧客購物清單。實驗的目的是收集數(shù)據(jù)，以便日后使用機(jī)器人技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為老年人提供生活支援。REUTERS/Yuriko Nakao15、巨大的老年護(hù)理市場需求促使企業(yè)競相研發(fā)小型家用機(jī)器人。圖為當(dāng)?shù)貢r間2007年11月28日，日本，仿人機(jī)器人Twendy-One從烤吐司機(jī)拿起面包，為早稻田大學(xué)學(xué)生藤井裕久準(zhǔn)備早餐。這款高1.5米、111公斤、電池供電型的機(jī)器人由早稻田大學(xué)的機(jī)械工程系Shigeki Sugano教授研發(fā)。AP Photo/Koji Sasahara

16、日本很注重對外交流，通過舉辦國際機(jī)器人展展示最新的機(jī)器人技術(shù)與產(chǎn)品，向外開拓機(jī)器人產(chǎn)業(yè)市場，并提供商業(yè)洽談與技術(shù)交流平臺。這也使得他們一直走在機(jī)器人研發(fā)的前沿。圖為當(dāng)?shù)貢r間2000年9月2日，日本東京，遠(yuǎn)航公司的工作人員訪問日本，一個仿人機(jī)器人在展示它的功能。Thierry Esch/Paris Match via Getty Images17、日本的仿人機(jī)器人逐漸逐漸滲透到各行各業(yè)，成為一種相對平常的設(shè)備。圖為當(dāng)?shù)貢r間2007年6月25日，日本會津若松，護(hù)士、醫(yī)生，和一名“接待員機(jī)器人”在醫(yī)院走廊行走。這家醫(yī)院購買了三個“接待員機(jī)器人”，它們在等候室向病人慰問，對病人進(jìn)行簡單的測試，引導(dǎo)人們乘坐電梯以及提供娛樂表演。AP Photo/David Guttenfelder18、當(dāng)?shù)貢r間2012年8月1日，日本東京，東京塔開發(fā)出新的導(dǎo)游機(jī)器人名字叫“Tawabo”，是日本第一個室內(nèi)導(dǎo)游機(jī)器人。它可以說日語，英語，漢語和韓語。身高160cm體重200kg。CFP

19、各種各樣職能的機(jī)器人也隨之出現(xiàn)。圖為當(dāng)?shù)貢r間2010年5月16日，東京日比谷公園，一對日本新人在機(jī)器人牧師i-Fairy的見證下舉行結(jié)婚典禮。REUTERS/Yuriko Nakao

20、當(dāng)?shù)貢r間2011年8月16日，日本東京，貓頭機(jī)器人 “Mecha-Najavu” 在經(jīng)營刨冰。這只機(jī)器人由日本安川電機(jī)生產(chǎn)，用以吸引日常游客。AFP PHOTO / Yoshikazu TSUNO

21、松下、豐田、本田……日本的大企業(yè)相繼涉足看似和主營業(yè)務(wù)無關(guān)的仿人機(jī)器人開發(fā)。圖為當(dāng)?shù)貢r間2007年12月11日，日本東京，日本汽車巨頭本田的仿人機(jī)器人Asimo在為其員工服務(wù)。AFP PHOTO/JIJI PRESS

22、當(dāng)?shù)貢r間2006年3月6日，日本浦安，酒店大堂前，日本電子產(chǎn)品制造商日立公司的輪子機(jī)器人 EMIEW為顧客提行李，展示它作為一名酒店員工的工作技能。EMIEW 機(jī)器人可以避開障礙物、回應(yīng)簡單的語音要求和報讀天氣預(yù)告、表演和迎接客人。AP Photo/Katsumi Kasahara

23、日本仿人機(jī)器人一直充當(dāng)著外交使者，向其他國家展示日本機(jī)器人的研發(fā)水平。圖為當(dāng)?shù)貢r間2014年4月24日，日本東京，正在日本訪問的奧巴馬參觀“新興科學(xué)和創(chuàng)新國家博物館(Miraikan)”并與本田機(jī)器人“阿西莫”(ASIMO)打招呼。REUTERS/Larry Downing

24、救災(zāi)類的仿人機(jī)器人備受看好。大地震之后，日本專門研發(fā)了可以前往福島核輻射地區(qū)清理核廢料的機(jī)器人。圖為當(dāng)?shù)貢r間2005年6月23日，日本東京，日本崇光證券推出新的警衛(wèi)機(jī)器人“Guardrobo D1”，配備干粉滅火器，能夠?qū)ㄖ镞M(jìn)行巡查預(yù)防火災(zāi)。該機(jī)器人由玻璃鋼體制造，身高一米，體重90公斤，將于明年投入使用。AFP PHOTO/Yoshikazu TSUNO

25、仿人機(jī)器人也用于太空領(lǐng)域。太空機(jī)器人KIROBO高約34公分，重量約1千克，外形設(shè)計靈感來源于日本著名漫畫家手冢治蟲筆下的經(jīng)典動畫人物“鐵臂阿童木”。Kirobo具有面部識別功能，并可與人類對話，用于在太空中陪伴宇航員。圖為當(dāng)?shù)貢r間2014年5月13日，日本，宇航員Koichi Wakata和“機(jī)器航天員”KIROBO在國際空間站交流。AP Photo/KIBO ROBOT PROJECT

26、娛樂型機(jī)器人也是日本人的專長。圖為當(dāng)?shù)貢r間2006年6月17日，日本東京，仿人機(jī)器人 “Wabot”穿著傳統(tǒng)服飾進(jìn)行舞蹈表演，高35厘米、重1.3公斤。AFP PHOTO/Yoshikazu TSUNO

27、這些能歌善舞的小型機(jī)器人受到日本民眾的喜愛。圖為當(dāng)?shù)貢r間2011年1月30日，日本東京，孩子在看貓型機(jī)器人“索馬里”跳舞。AFP PHOTO / TOSHIFUMI KITAMURA

28、當(dāng)?shù)貢r間2007年10月20日，日本東京，秋葉原電子區(qū)舉辦機(jī)器人運動賽，日本工學(xué)院的仿人機(jī)器人“Karfe Lady” 在和人玩“剪刀石頭布”游戲。REUTERS/Toru Hanai

29、當(dāng)?shù)貢r間2015年1月20日，日本東京，100個洛比（Robi）仿人機(jī)器人參加《洛比》周刊新系列雜志促銷活動，集體同步舞蹈。CFP 30、當(dāng)?shù)貢r間2013年11月2日，日本東京，一名機(jī)器人吉他手正在演奏一只高科技電吉他；這名機(jī)器人共有78根“手指”。當(dāng)天舉行的“設(shè)計師東京展”中，這套人力機(jī)器人外衣格外顯眼，它由超輕鋁制材料做成，將用于電影拍攝。在東京舉辦的藝術(shù)及科技展上，機(jī)器人搖滾新組合“Z-Machines”閃亮登場。其中“吉它手”有78根手指和12塊撥片，每分鐘能夠撥動琴弦1184下。REUTERS/Toru Hanai31、隨著計算機(jī)的發(fā)展，仿人機(jī)器人也逐漸走向智能，具備了圖像處理、甚至與人交流等高端技能。圖為當(dāng)?shù)貢r間2006年5月2日，日本東京，東京工業(yè)大學(xué)研發(fā)了繪畫機(jī)器人“Dot-cyan”，可以識別物體并用水彩進(jìn)行復(fù)制。AFP PHOTO/YOSHIKAZU TSUNO

32、當(dāng)?shù)貢r間2014年3月22日，日本東京，“第三屆日本將棋電王戰(zhàn)”第二輪比賽舉行，由日本Denso制造商打造的依靠YaneuraOu軟件運行的機(jī)器人手臂同日本將棋選手Shinya Sato對陣。在15日舉行的第一輪比賽中，機(jī)器人成功戰(zhàn)勝了棋手Tatsuya Sugai。AFP PHOTO / Yoshikazu TSUNO 33、2014年6月7日，日本軟銀公司和法國阿德巴蘭機(jī)器人公司聯(lián)合研發(fā)了仿人機(jī)器人“Pepper”，稱之為全世界第一臺可以感知人類情緒、與人類交談的機(jī)器人。圖為當(dāng)?shù)貢r間2015年2月22日，日本東京，仿人機(jī)器人“Pepper”和一名男子合影。“pepper”搭載有感情引擎和高水平的人工智能系統(tǒng)，不僅可以學(xué)習(xí)人類的生活習(xí)慣，還可以“偷來”其他機(jī)器人的學(xué)習(xí)成果，上傳到云端的人工智能系統(tǒng)，加速自身能力的提高。“pepper”售價為198000日元。AFP PHOTO / Toru YAMANAKA

34、日本的仿人機(jī)器人走向高仿真，打造外形和人類一樣的機(jī)器人。圖為當(dāng)?shù)貢r間2013年11月19日，日本東京新聞發(fā)布會上，日本演員Ken Matsudaira穿著機(jī)器人套裝和他的雙胞胎安卓機(jī)器人合影。AFP PHOTO / YOSHIKAZU TSUNO

35、機(jī)器人研發(fā)者不斷探索人類的情感系統(tǒng)和交流模式，試圖復(fù)制一個“真人”。這些高仿真的機(jī)器人或許將充當(dāng)人類的忠實伴侶，解決孤獨的問題。圖為當(dāng)?shù)貢r間2010年10月17日，日本東京，日本先進(jìn)工業(yè)科學(xué)和技術(shù)（AIST）研發(fā)的1.58米高仿人機(jī)器人“HRP-4C” 在數(shù)字內(nèi)容博覽會上表演跳舞。這是一款娛樂型高仿真機(jī)器人。AFP PHOTO / Yoshikazu TSUNO 36、2014年5月5日，北京，2014全球移動互聯(lián)網(wǎng)大會，日本大阪大學(xué)智能機(jī)器人研究所所長石黑浩（左）示了新款智能機(jī)器人，外形逼真，能夠完成點頭、眨眼等動作，并可以進(jìn)行簡單的交談。人工智能主要在機(jī)器人、語言圖像識別、自然語言識別、智能運算和控制系統(tǒng)等領(lǐng)域?qū)︻惾祟愋袨楹退季S的計算機(jī)系統(tǒng)展開研發(fā)。麥田/CFP

37、當(dāng)?shù)貢r間2014年10月22日，日本東京，《超能陸戰(zhàn)隊》新聞發(fā)布會上，導(dǎo)演和“大白”出場。這只超大號充氣機(jī)器人在劇中是個醫(yī)療伴侶。而現(xiàn)實中，日本也不斷在研發(fā)類似的醫(yī)護(hù)型機(jī)器人，機(jī)器人總動員正在日本上演。AP Photo/Eugene Hoshiko

第二篇：機(jī)器人的發(fā)展

工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展

一、機(jī)器人發(fā)展歷程

1.國外機(jī)器人發(fā)展歷史

美國是機(jī)器人的誕生地，早在1962年就研制出世界上第一臺工業(yè)機(jī)器人，比起號稱“機(jī)器人王國”的日本起步至少要早五六年。經(jīng)過30多年的發(fā)展，美國現(xiàn)已成為世界上的機(jī)器人強國之一，基礎(chǔ)雄厚，技術(shù)先進(jìn)。

進(jìn)入80年代之后，美國政府和企業(yè)界才對機(jī)器人真正重視起來，政策上也有所體現(xiàn)，一方面鼓勵工業(yè)界發(fā)展和應(yīng)用機(jī)器人，另一方面制訂計劃、提高投資，增加機(jī)器人的研究經(jīng)費，使美國的機(jī)器人迅速發(fā)展。

80年代中后期，隨著應(yīng)用機(jī)器人的技術(shù)日臻成熟，第一代機(jī)器人的技術(shù)性能越來越滿足不了實際需要，美國開始生產(chǎn)帶有視覺、力覺的第二代機(jī)器人，并很快占領(lǐng)了美國60％的機(jī)器人市場。

美國的機(jī)器人技術(shù)在國際上仍一直處于領(lǐng)先地位。其技術(shù)全面、先進(jìn)，適應(yīng)性也很強。具體表現(xiàn)在：

（1）性能可靠，功能全面，精確度高；

（2）機(jī)器人語言研究發(fā)展較快，語言類型多、應(yīng)用廣，水平高居世界之首；

（3）智能技術(shù)發(fā)展快，其視覺、觸覺等人工智能技術(shù)已在航天、汽車工業(yè)中廣泛應(yīng)用；

（4）高智能、高難度的軍用機(jī)器人、太空機(jī)器人等發(fā)展迅速，主要用于掃雷、布雷、偵察、站崗及太空探測方面。

法國不僅在機(jī)器人擁有量上居于世界前列，而且在機(jī)器人應(yīng)用水平和應(yīng)用范圍上處于世界先進(jìn)水平。

法國機(jī)器人的發(fā)展比較順利，主要原因是通過政府大力支持的研究計劃，建立起一個完整的科學(xué)技術(shù)體系。即由政府組織一些機(jī)器人基礎(chǔ)技術(shù)方面的研究項目，而由工業(yè)界支持開展應(yīng)用和開發(fā)方面的工作，兩者相輔相成，使機(jī)器人在法國企業(yè)界很快發(fā)展和普及.德國工業(yè)機(jī)器人的總數(shù)占世界第三位，僅次于日本和美國。這里所說的德國，主要指的是原聯(lián)邦德國。它比英國和瑞典引進(jìn)機(jī)器人大約晚了五六年。德國的社會環(huán)境是有利于機(jī)器人工業(yè)發(fā)展的。因為戰(zhàn)爭，導(dǎo)致勞動力短缺，以及國民技術(shù)水平高，都是實現(xiàn)使用機(jī)器人的有利條件。到了70年代中后期，政府采用行政手段為機(jī)器人的推廣開辟道路；在“改善勞動條件計劃”中規(guī)定，對于一些有危險、有毒、有害的工作崗位，必須以機(jī)器人來代替普通人的勞動。這個計劃為機(jī)器人的應(yīng)用開拓了廣泛的市場，并推動了工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展。

與此同時，德國看到了機(jī)器人等先進(jìn)自動化技術(shù)對工業(yè)生產(chǎn)的作用，提出了1985年以后要向高級的、帶感覺的智能型機(jī)器人轉(zhuǎn)移的目標(biāo)。經(jīng)過近十年的努力，其智能機(jī)器人的研究和應(yīng)用方面在世界上處于公認(rèn)的領(lǐng)先地位。

在前蘇聯(lián)（主要是在俄羅斯），從理論和實踐上探討機(jī)器人技術(shù)是從50年代

后半期開始的。到了50年代后期開始了機(jī)器人樣機(jī)的研究工作。1968年成功地試制出一臺深水作業(yè)機(jī)器人。1971年研制出工廠用的萬能機(jī)器人。早在前蘇聯(lián)第九個五年計劃（1970年一1975年）開始時，就把發(fā)展機(jī)器人列入國家科學(xué)技術(shù)發(fā)展綱領(lǐng)之中。到1975年，已研制出30個型號的120臺機(jī)器人，經(jīng)過20年的努力，前蘇聯(lián)的機(jī)器人在數(shù)量、質(zhì)量水乎上均處于世界前列地位。

日本在60年代末正處于經(jīng)濟(jì)高度發(fā)展時期，年增長率達(dá)11％。并于1968年試制出第一臺川崎的“尤尼曼特”機(jī)器人。

正是由于日本當(dāng)時勞動力顯著不足，機(jī)器人在企業(yè)里受到了“救世主”般的歡迎。這樣的環(huán)境，使日本機(jī)器人產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展起來，經(jīng)過短短的十幾年，到80年代中期，已一躍而為“機(jī)器人王國”，其機(jī)器人的產(chǎn)量和安裝的臺數(shù)在國際上躍居首位。

2.中國機(jī)器人發(fā)展歷史

我國工業(yè)機(jī)器人起步于70年代初，其發(fā)展過程大致可分為三個階段：70年代的萌芽期；80年代的開發(fā)期；90年代的實用化期。而今經(jīng)過20多年的發(fā)展已經(jīng)初具規(guī)模。目前我國已生產(chǎn)出部分機(jī)器人關(guān)鍵元器件，開發(fā)出弧焊、點焊、碼垛、裝配、搬運、注塑、沖壓、噴漆等工業(yè)機(jī)器人。一批國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人已服務(wù)于國內(nèi)諸多企業(yè)的生產(chǎn)線上；一批機(jī)器人技術(shù)的研究人才也涌現(xiàn)出來。一些相關(guān)科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)已掌握了工業(yè)機(jī)器人操作機(jī)的優(yōu)化設(shè)計制造技術(shù)；工業(yè)機(jī)器人控制、驅(qū)動系統(tǒng)的硬件設(shè)計技術(shù)；機(jī)器人軟件的設(shè)計和編程技術(shù)；運動學(xué)和軌跡規(guī)劃技術(shù)；弧焊、點焊及大型機(jī)器人自動生產(chǎn)線與周邊配套設(shè)備的開發(fā)和制備技術(shù)等。某些關(guān)鍵技術(shù)已達(dá)到或接近世界水平。

我國已在“七五”計劃中把機(jī)器人列人國家重點科研規(guī)劃內(nèi)容，撥巨款在沈陽建立了全國第一個機(jī)器人研究示范工程，全面展開了機(jī)器人基礎(chǔ)理論與基礎(chǔ)元器件研究。十幾年來，相繼研制出示教再現(xiàn)型的搬運、點焊、弧焊、噴漆、裝配等門類齊全的工業(yè)機(jī)器人及水下作業(yè)、軍用和特種機(jī)器人。目前，示教再現(xiàn)型機(jī)器人技術(shù)已基本成熟，并在工廠中推廣應(yīng)用。我國自行生產(chǎn)的機(jī)器人噴漆流水線在長春第一汽車廠及東風(fēng)汽車廠投入運行。1986年3月開始的國家863高科技發(fā)展規(guī)劃已列入研究、開發(fā)智能機(jī)器人的內(nèi)容。

我國的工業(yè)機(jī)器人研制雖然起步晚，但是有著廣大的市場潛力，有著眾多的人才和資源基礎(chǔ)。在十一五規(guī)劃綱要等國家政策的鼓勵支持下，在市場經(jīng)濟(jì)和國際競爭愈演愈烈的未來，我們一定能夠完全自主制造出自己的工業(yè)機(jī)器人，并且將工業(yè)機(jī)器人推廣應(yīng)用到制造與非制造等廣大的行業(yè)中，提高我國勞動力成本，提高我國企業(yè)的生產(chǎn)效率和國際競爭力，從整體上提高我國社會生產(chǎn)的安全高效，為實現(xiàn)偉大祖國的復(fù)興貢獻(xiàn)力量。

二、機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀

據(jù)美國電氣和電子工程師協(xié)會（IEEE）統(tǒng)計，至2008年底，世界各地已經(jīng)

部署了100萬臺各種工業(yè)機(jī)器人。其中，日本機(jī)器人數(shù)量據(jù)世界首位。

他們的算法基于制造工人與機(jī)器人的比例，即每萬名工人擁有多少臺制造機(jī)器人。其中日本的工業(yè)機(jī)器人密度達(dá)到了世界平均水平的10倍，也比排在第二位的新加坡多出了一倍。其中日本每萬名工人擁有295臺工業(yè)機(jī)器人，新加坡169臺，韓國164臺，德國163臺。雖然排在前三位的國家都在亞洲，不過歐洲卻是世界上工業(yè)機(jī)器人密度最大的地區(qū)。歐洲國家工業(yè)機(jī)器人密度為每萬名工人50臺，美洲為平均31臺，亞洲平均27臺。

我國的智能機(jī)器人和特種機(jī)器人在“863”計劃的支持下，也取得了不少成果。其中最為突出的是水下機(jī)器人，6000米水下無纜機(jī)器人的成果居世界領(lǐng)先水平，還開發(fā)出直接遙控機(jī)器人、雙臂協(xié)調(diào)控制機(jī)器人、爬壁機(jī)器人、管道機(jī)器人等機(jī)種；在機(jī)器人視覺、力覺、觸覺、聲覺等基礎(chǔ)技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用上開展了不少工作，有了一定的發(fā)展基礎(chǔ)。但是在多傳感器信息融合控制技術(shù)、遙控加局部自主系統(tǒng)遙控機(jī)器人、智能裝配機(jī)器人、機(jī)器人化機(jī)械等的開發(fā)應(yīng)用方面則剛剛起步，與國外先進(jìn)水平差距較大，需要在原有成績的基礎(chǔ)上，有重點地系統(tǒng)攻關(guān)，才能形成系統(tǒng)配套可供實用的技術(shù)和產(chǎn)品，以期在“十五”后期立于世界先進(jìn)行列之中。

三、機(jī)器人發(fā)展未來前景

在發(fā)達(dá)國家中，工業(yè)機(jī)器人自動化生產(chǎn)線成套設(shè)備已成為自動化裝備的主流及未來的發(fā)展方向。國外汽車行業(yè)、電子電器行業(yè)、工程機(jī)械等行業(yè)已經(jīng)大量使用工業(yè)機(jī)器人自動化生產(chǎn)線，以保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，同時避免了大量的工傷事故。全球諸多國家近半個世紀(jì)的工業(yè)機(jī)器人的使用實踐表明，工業(yè)機(jī)器人的普及是實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，提高社會生產(chǎn)效率，推動企業(yè)和社會生產(chǎn)力發(fā)展的有效手段。

機(jī)器人技術(shù)是具有前瞻性、戰(zhàn)略性的高技術(shù)領(lǐng)域。國際電氣電子工程師協(xié)會IEEE的科學(xué)家在對未來科技發(fā)展方向進(jìn)行預(yù)測中提出了4個重點發(fā)展方向，機(jī)器人技術(shù)就是其中之一。

1990年10月，國際機(jī)器人工業(yè)人士在丹麥?zhǔn)锥几绫竟匍_了一次工業(yè)機(jī)器人國際標(biāo)準(zhǔn)大會，并在這次大會上通過了一個文件，把工業(yè)機(jī)器人分為四類：⑴順序型。這類機(jī)器人擁有規(guī)定的程序動作控制系統(tǒng)；⑵沿軌跡作業(yè)型。這類機(jī)器人執(zhí)行某種移動作業(yè)，如焊接。噴漆等；⑶遠(yuǎn)距作業(yè)型。比如在月球上自動工作的機(jī)器人；⑷智能型。這類機(jī)器人具有感知、適應(yīng)及思維和人機(jī)通信機(jī)能。

日本工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)早在上世紀(jì)90年代就已經(jīng)普及了第一和第二類工業(yè)機(jī)器人，并達(dá)到了其工業(yè)機(jī)器人發(fā)展史的鼎盛時期。而今已在第發(fā)展三、四類工業(yè)機(jī)器人的路上取得了舉世矚目的成就。日本下一代機(jī)器人發(fā)展重點有：低成本技術(shù)、高速化技術(shù)、小型和輕量化技術(shù)、提高可靠性技術(shù)、計算機(jī)控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)、高精度化技術(shù)、視覺和觸覺等傳感器技術(shù)等。

根據(jù)日本政府2007年指定的一份計劃，日本2050年工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模將

達(dá)到1.4兆日元，擁有百萬工業(yè)機(jī)器人。按照一個工業(yè)機(jī)器人等價于10個勞動力的標(biāo)準(zhǔn)，百萬工業(yè)機(jī)器人相當(dāng)于千萬勞動力，是目前日本全部勞動人口的15%。

一個國家要引入高技術(shù)并將其轉(zhuǎn)移為產(chǎn)業(yè)技術(shù)（產(chǎn)業(yè)化），必須具備5個要素即5M:Machine/Materials/Manpower/Management/Market。和有著“機(jī)器人王國”之稱的日本相比，我國有著截然不同的基本國情，那就是人口多，勞動力過剩。刺激日本發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的根本動力就在于要解決勞動力嚴(yán)重短缺的問題。所以，我國工業(yè)機(jī)器人起步晚發(fā)展緩。但是正如前所述，廣泛使用機(jī)器人是實現(xiàn)工業(yè)自動化，提高社會生產(chǎn)效率的一種十分重要的途徑。我國正在努力發(fā)展工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)，引進(jìn)國外技術(shù)和設(shè)備，培養(yǎng)人才，打開市場。日本工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的輝煌得益于本國政府的鼓勵政策，我國在十一五綱要中也體現(xiàn)出了對發(fā)

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[10]李湘洲等.機(jī)器人趣談[M].北京：新時代出版社 2000.1

第三篇：ABB機(jī)器人固定信號說明

MotorOn－機(jī)器人電機(jī)上電。

? MotorOff－機(jī)器人電機(jī)下電。

當(dāng)機(jī)器人正在運行時，系統(tǒng)先自動停止機(jī)器人運行，再使電機(jī)下電；如果此輸入信號為1，機(jī)器人將無法使電機(jī)上電。? Start－運行機(jī)器人程序。

從程序指針當(dāng)前位置運行機(jī)器人程序。? StartMain－重新運行機(jī)器人程序。

從主程序第一行運行機(jī)器人程序，如果機(jī)器人正在運行，此功能無效。? Stop－停止運行機(jī)器人程序

當(dāng)此輸入信號值為1，機(jī)器人將無法運行機(jī)器人程序。? StopCycle－停止運行機(jī)器人程序循環(huán)。

當(dāng)程序運行完主程序最后一行后機(jī)器人將自動停止運行，此時，輸入信號值為1，機(jī)器人將無法再次運行機(jī)器人程序。? SysReset－熱啟動機(jī)器人。? ? AckErrDialog－確認(rèn)示教器錯誤信息。Interrupt-中斷。

在系統(tǒng)輸入Argument項，直接填入服務(wù)例行程序名稱，例如：routine1。無論程序指針處在什么位置，機(jī)器人直接運行相應(yīng)得服務(wù)例行程序，運行完成后，程序指針自動回到原位置，如果機(jī)器人正在運行，此功能無效。

? LoadStart－載入程序并運行。

在系統(tǒng)輸入Argument項，填入所載入程序路徑與名稱，例如：flp1：ABB.prg。如果機(jī)器人正在運行，此功能無效。

? ResetEstop－機(jī)器人急停復(fù)位。

? ResetError－復(fù)位機(jī)器人系統(tǒng)輸出Error。? SyncExtAx－同步機(jī)器人外軸。

在系統(tǒng)輸入Argument項，填入相應(yīng)外軸名稱，例如：orbit 1，對于S4系統(tǒng)機(jī)器人此信號為必須的。

? MotOnStart－機(jī)器人上電并運行。

機(jī)器人電機(jī)上電后，自動從程序指針當(dāng)前位置運行機(jī)器人程序。? StopInstr－當(dāng)前指令后，停止運行。

完成當(dāng)前指令后，停止運行機(jī)器人程序，當(dāng)此輸入信號值為1，機(jī)器人將無法運行機(jī)器人程序。

? QuickStop－快速停止運行。

快速停止運行機(jī)器人程序，當(dāng)此輸入信號值為1，機(jī)器人將無法運行機(jī)器人程序。? StiffStop－強行停止運行。

強行停止運行機(jī)器人程序，當(dāng)此輸入信號值為1，機(jī)器人將無法運行機(jī)器人程序。

系統(tǒng)輸出功能

? MotorOn－機(jī)器人電機(jī)上電

如果機(jī)器人未同步，此信號將閃爍。? MotorOff－機(jī)器人電機(jī)下電 如果機(jī)器人安全鏈打開，此信號將閃爍。

? CycleOn－機(jī)器人程序正在運行，包括預(yù)制程序 機(jī)器人程序正在運行，包括預(yù)制程序。? EmStop－急停

機(jī)器人處于急停狀態(tài)，拔出急停按鈕，重新復(fù)位急停后，信號才復(fù)位。? ? AutoOn－機(jī)器人處在自動模式。RunchOk－機(jī)器人安全鏈閉合。

? TCPSpeed－機(jī)器人運行數(shù)度。

此系統(tǒng)輸出必須連接至一個模擬量輸出信號，其邏輯量為2，代表機(jī)器人當(dāng)前速度為2000mm/s。? Error－機(jī)器人故障。

由于機(jī)器人故障，造成正在運行的機(jī)器人停止，如果故障發(fā)生時，機(jī)器人沒有被運行，此信號將沒有輸出。

? MotOnState－機(jī)器人電機(jī)上電。信號穩(wěn)定，不會閃爍。

? MotOffState－機(jī)器人電機(jī)下電。

信號穩(wěn)定，不會閃爍。? PFError－電源故障。

熱啟動后，機(jī)器人程序無法立即再運行，一般情況下，程序?qū)⒈恢刂?，從主程序第一行開始運行，這種情況下，此信號將被輸出。

? MotSupTrigg－機(jī)器人運行監(jiān)控被觸發(fā)。

? MotSupOn－機(jī)器人運行監(jiān)控被觸發(fā)。? RegDistErr－機(jī)器人無法運行。

機(jī)器人運行位置超出工作范圍，并且已經(jīng)啟動過一次，機(jī)器人無法再次運行，這種狀態(tài)下，此信號被輸出。

去除ABB機(jī)器人用戶密碼，把CF卡USER盤里，再窗口里顯示所有文件 進(jìn)入到已IN***開頭的文件里面 刪除所有 AVF文件

第四篇：天津機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展

天津市機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展 三年行動方案（2018-2020年）

機(jī)器人是集機(jī)械、電子、控制、計算機(jī)、傳感器、人工智能等多學(xué)科先進(jìn)技術(shù)于一體的自動化裝備，代表著未來智能裝備的發(fā)展方向。推進(jìn)機(jī)器人的應(yīng)用和發(fā)展，對于改善勞動條件，提高產(chǎn)品質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率，帶動相關(guān)學(xué)科發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新能力提升，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、發(fā)展方式轉(zhuǎn)變和工業(yè)轉(zhuǎn)型升級具有重要意義。為貫徹落實好《中國制造2025》將機(jī)器人作為重點發(fā)展領(lǐng)域的總體部署，推進(jìn)我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)快速健康可持續(xù)發(fā)展，特制定本行動方案，期限為2018-2020年。

一、發(fā)展現(xiàn)狀

按國際機(jī)器人聯(lián)合會（IFR）描述，機(jī)器人是自動執(zhí)行工作的機(jī)器裝置，包括控制、感知、執(zhí)行三大模塊，缺一不可。機(jī)器人分為工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人和特種機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人服務(wù)于工業(yè)生產(chǎn)過程，如焊接機(jī)器人、打磨機(jī)器人、裝配機(jī)器人等；服務(wù)機(jī)器人服務(wù)個人或家庭，如助老助殘機(jī)器人、康復(fù)機(jī)器人、清潔機(jī)器人、護(hù)理機(jī)器人、教育娛樂機(jī)器人；特種機(jī)器人服務(wù)于特殊環(huán)境，如核工業(yè)機(jī)器人、反恐機(jī)器人、軍用機(jī)器人、救援機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人。

機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈包括核心零部件生產(chǎn)、機(jī)器人本體制造、系統(tǒng)集成以及行業(yè)應(yīng)用四大環(huán)節(jié)。其中，核心零部件又包括減速器、控制器、驅(qū)動器、伺服電機(jī)和傳感器。

機(jī)器人作為現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，已經(jīng)成為衡量一個國家制造水平和科技水平的重要標(biāo)志。同時，隨著機(jī)器人需求快速增長，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展也成為科技研發(fā)和經(jīng)濟(jì)增長的新亮點。

（一）我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況

由于機(jī)器人涉及學(xué)科門類較多，是現(xiàn)代科學(xué)綜合水平體現(xiàn)，所以機(jī)器人是衡量國家創(chuàng)新能力和產(chǎn)業(yè)競爭力的重要標(biāo)志之一。同時，機(jī)器人作為智能裝備制造代表，大力發(fā)展有助于推動整個國家制造業(yè)提質(zhì)增效，促進(jìn)國家整體裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入強勁動力。我國大力發(fā)展機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的意義重大。一是機(jī)器人技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用有利于推動我國智能產(chǎn)業(yè)的興起；二是機(jī)器人產(chǎn)業(yè)應(yīng)用促進(jìn)我國工業(yè)制造業(yè)從人力密集型向自動化生產(chǎn)轉(zhuǎn)型，提高生產(chǎn)效率，降低人口紅利對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響；三是機(jī)器人產(chǎn)業(yè)能夠有效彌補我國逐步淘汰的高能耗、高污染產(chǎn)業(yè)帶來的財政沖擊。

在國家一系列政策的引導(dǎo)和支持下，我國機(jī)器人得到了一定發(fā)展。根據(jù)國際工業(yè)機(jī)器人聯(lián)合會（IFR）的數(shù)據(jù)顯示，2016年，全球工業(yè)機(jī)器人銷量達(dá)到25.9萬臺，同比增長4.4%，增長速度有所放緩。其中，中國市場機(jī)器人年銷量達(dá)到8.5萬臺，同比增長23.5%，占全球總銷量的32.8%。2017年我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量首次突破10萬臺。預(yù)計到2019年，全球機(jī)器人銷量將達(dá)到41.4萬臺，中國市場機(jī)器人銷量可達(dá)28.5萬臺。全球制造業(yè)機(jī)器人密度（每萬名工人使用工業(yè)機(jī)器人數(shù)量）平均值由5年前的50提高到66（工業(yè)發(fā)達(dá)國家機(jī)器人密度普遍超過200），我國機(jī)器人密度由5年前的11增加到36，預(yù)計到2020年，將升至150臺/萬人，擠進(jìn)世界前十。

與此同時，服務(wù)機(jī)器人發(fā)展迅速，應(yīng)用范圍日趨廣泛，以手術(shù)機(jī)器人為代表的醫(yī)療康復(fù)機(jī)器人形成了較大產(chǎn)業(yè)規(guī)模，空間機(jī)器人、仿生機(jī)器人和反恐防暴機(jī)器人等特種作業(yè)機(jī)器人實現(xiàn)了應(yīng)用。

（二）天津市機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 1．產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)

天津裝備制造業(yè)傳承了近150年的歷史積淀，特別是建國后歷經(jīng)半個多世紀(jì)發(fā)展，形成了具有一定規(guī)模和水平的制造業(yè)體系。2016年，我市裝備制造業(yè)規(guī)模以上工業(yè)產(chǎn)值總計10978.8億元，同比增長6.9%，占全市工業(yè)總產(chǎn)值37.3%。2017年我市機(jī)器人產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值達(dá)57億元，較上一年增加近40%。我市裝備工業(yè)逐步呈現(xiàn)出設(shè)計信息化、裝備智能化、流程自動化、管理現(xiàn)代化的態(tài)勢，為機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供良好生態(tài)環(huán)境。

目前，我市以機(jī)器人作為主營業(yè)務(wù)企業(yè)百余家，產(chǎn)品門類齊全，包括工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、特種機(jī)器人，形成整機(jī)規(guī)模約30億元，考慮相關(guān)軟件、零部件及系統(tǒng)集成應(yīng)用整體產(chǎn)業(yè)規(guī)模約100億元。

2．技術(shù)條件和創(chuàng)新平臺

我市現(xiàn)有機(jī)器人專家百余名，技術(shù)處全國領(lǐng)先水平。天津大學(xué)、南開大學(xué)、河北工業(yè)大學(xué)、中國民航大學(xué)、天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)、天津中德應(yīng)用技術(shù)大學(xué)等高校均建有機(jī)器人研究所，在機(jī)器人領(lǐng)域有較為深入的研究。

天津大學(xué)機(jī)器人與自主系統(tǒng)研究所（電氣與自動化工程學(xué)院）和機(jī)械學(xué)院分別在視覺測控、醫(yī)療機(jī)器人、并聯(lián)機(jī)器人等領(lǐng)域有深入研究，在國內(nèi)保持領(lǐng)先地位。攻克復(fù)合想象動作信息解析與處理等技術(shù)，開發(fā)全球首臺適用于全肢體中風(fēng)康復(fù)的“純意念控制”人工神經(jīng)機(jī)器人系統(tǒng)；研發(fā)了具有中國完全自主知識產(chǎn)權(quán)的高速并聯(lián)機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)，2016年獲國家科技發(fā)明二等獎;自主研發(fā)微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)“妙手S”，已在湖南實現(xiàn)臨床試驗，部分指標(biāo)已超越最高水平，填補了國內(nèi)領(lǐng)域的空白。南開大學(xué)機(jī)器人與信息自動化研究所，下設(shè)機(jī)器人微納級操作研究室等8個專業(yè)研究室，現(xiàn)有教授、海歸等高級專業(yè)研發(fā)人員30余人，擁有 “智能機(jī)器人控制理論與方法網(wǎng)點開放實驗室”，在機(jī)器人控制領(lǐng)域處國內(nèi)領(lǐng)先地位。天津中德應(yīng)用技術(shù)大學(xué)成立智能制造學(xué)院，設(shè)有機(jī)器人研究所，數(shù)控加工工藝研究所，與西安交通大學(xué)建設(shè)國家智能裝備協(xié)同創(chuàng)新中心天津中德基地，聯(lián)合固高科技有限公司著力研發(fā)工業(yè)機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)。

在國家京津冀一體化協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略、天津建設(shè)全國先進(jìn)制造研發(fā)基地大背景下，清華大學(xué)天津高端裝備研究院、天津中科智能技術(shù)研究院有限公司、天津中科智能識別產(chǎn)業(yè)研究院、浙江大學(xué)濱海產(chǎn)業(yè)研究院等各地創(chuàng)新資源集聚天津，已經(jīng)成為天津在高端裝備領(lǐng)域的最重要研發(fā)機(jī)構(gòu)。

3．應(yīng)用環(huán)境 天津作為北方工業(yè)超大城市，工業(yè)基礎(chǔ)雄厚。在汽車制造、電子信息、能源裝備等工業(yè)機(jī)器人主要應(yīng)用行業(yè)中，形成了全覆蓋。

——汽車制造。目前天津擁有一汽豐田、一汽夏利、長城汽車、清源汽車等23家具有生產(chǎn)資質(zhì)的整車企業(yè)，大眾變速器、愛達(dá)變速器、天海同步、天汽模等二百多家零部件配套企業(yè)，形成從外資到內(nèi)資、從加工制造到銷售，從國際品牌到自主品牌的完整汽車鏈條，形成包括天津經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)、天津西青工業(yè)園區(qū)、天津武清汽車零部件產(chǎn)業(yè)園、天津?qū)Ｓ闷嚠a(chǎn)業(yè)園在內(nèi)的四大汽車制造產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)。預(yù)計在十三五末期天津汽車產(chǎn)業(yè)將超過三千億元，整車產(chǎn)量達(dá)到150萬輛以上。

——電子信息產(chǎn)業(yè)。電子信息產(chǎn)業(yè)是天津支柱產(chǎn)業(yè)，作為國家首批電子信息產(chǎn)業(yè)基地，天津電子信息產(chǎn)業(yè)基地和產(chǎn)業(yè)園建設(shè)成效顯著，移動通信、片式元件、集成電路、化學(xué)與物理電源四大產(chǎn)業(yè)被信息產(chǎn)業(yè)部授予首批國家級信息產(chǎn)業(yè)園，華苑軟件出口基地成為六個國家級軟件出口基地之一。

——新能源裝備。我市擁有大型水力發(fā)電機(jī)組、特高壓輸變電設(shè)備、新能源整車、光伏發(fā)電設(shè)備等新能源裝備制造企業(yè)，產(chǎn)業(yè)體系完整、門類齊全。截至目前，天津擁有新能源企業(yè)百余家，產(chǎn)業(yè)初步形成了濱海高新區(qū)、開發(fā)區(qū)、西青區(qū)、寶坻區(qū)和北辰區(qū)5個聚集趨勢明顯的科技園區(qū)，成為全國新能源產(chǎn)業(yè)重要基地?！獋鹘y(tǒng)制造業(yè)。我市金屬品加工機(jī)械行業(yè)有一機(jī)床、天重、天鍛等大型企業(yè)，以及一重天津、太重天津、天鍛壓力機(jī)、中重科技等行業(yè)骨干企業(yè)；醫(yī)藥行業(yè)有天士力、天津醫(yī)藥集團(tuán)、達(dá)仁堂等；化妝品行業(yè)有寶潔、郁美凈等；食品行業(yè)有康師傅、鼎新、可口可樂、雀巢等；物流行業(yè)有東疆港保稅區(qū)、菜鳥物流等。另外航空航天、高鐵及軌道車軌道交通、新能源裝備、石油化工等都是天津的支柱產(chǎn)業(yè)，這些都是未來機(jī)器人重要的應(yīng)用領(lǐng)域。

4．存在的問題

我市機(jī)器人產(chǎn)業(yè)取得發(fā)展的同時，也存在一定的不足。（1）技術(shù)壁壘。工業(yè)機(jī)器人及自動化成套裝備涉及多項學(xué)科領(lǐng)域，產(chǎn)品系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、技術(shù)含量高，從事本行業(yè)的產(chǎn)品供應(yīng)商需要掌握扎實的理論基礎(chǔ)，將多學(xué)科的先進(jìn)技術(shù)集合為一體，熟練掌握上游行業(yè)所提供的各類關(guān)鍵零部件性能，并對下游行業(yè)用戶所提出的需求進(jìn)行引導(dǎo)，高度綜合相關(guān)技術(shù)并對系統(tǒng)進(jìn)行集成后，才能設(shè)計出符合要求的成套裝備及產(chǎn)品。而從新區(qū)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)來看，主要為高等院校開展的基礎(chǔ)研究，相關(guān)企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模較小，產(chǎn)品比較單一，在支撐機(jī)器人發(fā)展的關(guān)鍵零部件的研究與制造、工業(yè)機(jī)器人的集成與成套技術(shù)、對工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用對象的深入分析與流程再造等技術(shù)方面存在較大障礙。

（2）人才壁壘。工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要大批工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計、制造人才，掌握先進(jìn)系統(tǒng)控制軟件、裝備機(jī)械、工業(yè)自動化系統(tǒng)工程集成等領(lǐng)域的高素質(zhì)、高技能以及多學(xué)科性的專業(yè)人才。也需要對客戶需求、生產(chǎn)工藝以及產(chǎn)品特征深入了解，具備豐富經(jīng)驗的項目管理和市場營銷人才。濱海新區(qū)雖然擁有一定的設(shè)計、制造、控制、軟件、市場營銷等基礎(chǔ)人才，但缺少在工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的工作經(jīng)驗，對工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)缺乏了解。

（3）資金壁壘。工業(yè)機(jī)器人及自動化成套裝備是一項綜合高新技術(shù)，需要大量的研發(fā)資金投入和持續(xù)不斷的創(chuàng)新，因此，需要雄厚的資金支持。國內(nèi)由于主要依靠科技部門研究開發(fā)計劃的支持，從資金到產(chǎn)業(yè)的支持力度不足，在關(guān)鍵部件、產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化以及基礎(chǔ)研究方面的差距還在拉大。濱海新區(qū)的工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè)主要為中小型企業(yè)，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品較少，研發(fā)投入不足，缺少融資渠道。

（4）政策壁壘。國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展整體規(guī)劃不清晰，政府支持力度不夠，產(chǎn)學(xué)研各自為戰(zhàn)。從國外經(jīng)驗看，美、日、德、韓等國在發(fā)展機(jī)器人初期都有政策扶持，有力地推動了機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。

二、總體思路

基于中國機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢，結(jié)合天津市機(jī)器人現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，提出天津市發(fā)展機(jī)器人技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的總體思路：技術(shù)引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)、應(yīng)用推動行業(yè)；項目重點突出、“換人”以點帶面；政策頂層設(shè)計、規(guī)劃持續(xù)統(tǒng)一；龍頭引培結(jié)合、平臺功能齊全。

三、總體目標(biāo)

利用三年時間，規(guī)劃籌建包含技術(shù)研究、高層次人才培養(yǎng)、產(chǎn)品檢驗檢測、信息咨詢等多功能的天津市機(jī)器人產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院；健全天津市機(jī)器人聯(lián)盟、協(xié)會、學(xué)會三位一體行業(yè)組織機(jī)制；打造全國規(guī)模和影響力最大的國際機(jī)器人博覽會（展會）；完成機(jī)器人各方面服務(wù)人才培訓(xùn)3000-5000人次；培育以機(jī)器人及機(jī)器人零部件為主業(yè)的上市企業(yè)3-5家、全市機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到200億；取得重大科技成果（省部級及以上）3-5項；實現(xiàn)機(jī)器人換人、智能工廠項目30-50項。

四、重點任務(wù)

積極貫徹落實國家《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》，結(jié)合我市產(chǎn)品特色，重點推動十大標(biāo)志性產(chǎn)品率先形成突破。

（一）大力發(fā)展機(jī)器人關(guān)鍵零部件 1．工業(yè)機(jī)器人RV減速器研制

全面突破擺線磨齒、小偏心曲軸磨削、整機(jī)裝配測試、壽命試驗等高精密減速器關(guān)鍵核心技術(shù)，研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的、系列化機(jī)器人高精密減速器產(chǎn)品，在國內(nèi)主流機(jī)器人配套應(yīng)用，替代進(jìn)口，提升我國先進(jìn)制造技術(shù)和裝備水平。

2．高性能的伺服驅(qū)動系統(tǒng)

通過電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，研究伺服控制的帶寬拓展和控制參數(shù)的優(yōu)化，研究實時系統(tǒng)參數(shù)辨識和觀測器的配合以提高系統(tǒng)的魯棒性；通過實時的FFT分析和雙慣量系統(tǒng)模型的建立以提高系統(tǒng)的自動抑振能力；開發(fā)高速總線通訊和機(jī)械特性分析軟件工具，實現(xiàn)伺服驅(qū)動系統(tǒng)與工業(yè)機(jī)器人本體之間的互聯(lián)，形成產(chǎn)品并進(jìn)行小批量的試制。

（二）推進(jìn)重大標(biāo)志性產(chǎn)品率先突破 1．混聯(lián)機(jī)器人成套裝備及示范應(yīng)用

TriMule機(jī)器人具有工作空間大、剛度重量比高、可重構(gòu)能力強、且可實現(xiàn)全閉環(huán)控制；以該混聯(lián)機(jī)器人為主體構(gòu)成的可重構(gòu)混聯(lián)加工裝備因其大范圍移動能力、良好的工作空間和動力學(xué)性能、末端工具的更換能力靈活等優(yōu)點，加快開發(fā)由一個3自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)與一個2自由度串聯(lián)手腕組成的5自由度混聯(lián)機(jī)器人，并實現(xiàn)在航空結(jié)構(gòu)件的高速銑削加工、螺旋銑孔加工，汽車覆蓋件模具加工、打磨和拋光工藝的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

2．輕型協(xié)作機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化

針對智能制造過程中訂單的多樣性要求，以及產(chǎn)品小批量、定制化、短周期為特征，以輕量型模塊化中空串聯(lián)協(xié)作機(jī)器人為研究對象，研究模塊化關(guān)節(jié)設(shè)計、機(jī)器人構(gòu)型綜合、基于EtherCAT通訊的具備拖動示教和碰撞檢測等功能的控制系統(tǒng)開發(fā)、快速標(biāo)定等關(guān)鍵技術(shù)。設(shè)計和開發(fā)一種輕量型、模塊化、便攜式、負(fù)載/自重比大的串聯(lián)協(xié)作機(jī)器人，不僅能替代人，還可與人協(xié)同工作，以適應(yīng)工業(yè)發(fā)展自動化和多樣性的要求。

3．高壓水射流除銹、噴漆機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化 針對石化、船舶等行業(yè)對儲罐、大型船體等裝置的除銹、防腐自動化作業(yè)及環(huán)保需求，研制高壓水射流除銹機(jī)器人系統(tǒng)、噴漆機(jī)器人系統(tǒng)。突破適應(yīng)多壁厚、多變摩擦系數(shù)壁面的機(jī)器人磁吸附行走、防爆、防水等關(guān)鍵技術(shù)，研制多類型復(fù)雜工況下除銹、噴漆作業(yè)執(zhí)行模塊，研究機(jī)器人除銹、噴漆作業(yè)工藝，實現(xiàn)代替人工無腳手架完全作業(yè)目標(biāo)，形成定型產(chǎn)品并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

4．白酒行業(yè)用機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化

采用機(jī)器人技術(shù)解決白酒釀造過程中的上甄及后裝工序中帶蓋裝箱裝盒操作，研制用于上述操作的機(jī)器人成套裝備并開發(fā)相應(yīng)輔助配套設(shè)施，完成生產(chǎn)線集成，實現(xiàn)自動化生產(chǎn)與車間級生產(chǎn)調(diào)度管理。

5．自動化柔性高鐵車身焊縫打磨系統(tǒng)

針對高鐵鋁合金車體焊縫的打磨處理的自動化需求，開發(fā)融合工業(yè)機(jī)器人、焊縫打磨組合工具系統(tǒng)、滲透探傷系統(tǒng)、吸塵及鋁屑回收裝置、在線及離線編程軟件、激光視覺定位跟蹤及檢測系統(tǒng)的自動化柔性車身焊縫打磨系統(tǒng)，用于高鐵車身鋁合金側(cè)墻焊縫的自動打磨作業(yè)和焊縫自動滲透探傷作業(yè)。

6．飛行機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化

針對近年來對于飛行機(jī)器人農(nóng)田施藥、物流運輸、巡查巡檢、公共安全應(yīng)急處置等應(yīng)用需求，以制約飛行機(jī)器人研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化推廣的瓶頸問題為對象，研究飛行機(jī)器人優(yōu)化設(shè)計、飛行機(jī)器人自主導(dǎo)航、復(fù)雜環(huán)境智能感知、任務(wù)作業(yè)網(wǎng)絡(luò)化管理等關(guān)鍵技術(shù)。設(shè)計和開發(fā)2-3種面向典型應(yīng)用的飛行機(jī)器人系統(tǒng)，并完成農(nóng)田施藥、物流運輸、巡查巡檢等不少于3種場景的規(guī)?；瘧?yīng)用。7．水下滑翔機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化

針對海域的溫躍層的溫度、鹽度、水質(zhì)等海洋環(huán)境數(shù)據(jù)收集的需求，研究開發(fā)搭載水聽器、CTD等各類科學(xué)傳感器，以獲得全方位的海洋環(huán)境數(shù)據(jù)為目標(biāo)的水下滑翔機(jī)，并完成海洋場景的規(guī)?；瘧?yīng)用。

8．智能家庭服務(wù)機(jī)器人成套裝備及示范應(yīng)用

針對養(yǎng)老助殘等家庭服務(wù)需求，開發(fā)采用非特定人（SI）的語音識別技術(shù)，識別各類語音，具有吸塵、人臉識別、血壓監(jiān)測、老人跌倒報警等功能，可連接整個家庭的電子設(shè)備，通過紅外系統(tǒng)，學(xué)習(xí)各類遙控器功能，控制整體家電的智能家庭服務(wù)型機(jī)器人。

9．系列教育機(jī)器人及其仿真系統(tǒng)

針對機(jī)器人教育需求，開發(fā)采用串聯(lián)/并聯(lián)機(jī)器人、AGV、立體倉庫等，基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)、虛機(jī)實電技術(shù)、全軟件仿真技術(shù)，開發(fā)機(jī)器人3D虛擬裝配系統(tǒng)、模擬操作系統(tǒng)半及實物仿真系統(tǒng)，研制系列機(jī)器人實訓(xùn)及競賽平臺，形成機(jī)器人可展示機(jī)器人抓放、裝配、搬運、入庫、檢測等多種教學(xué)/實訓(xùn)/競賽生產(chǎn)線，開展機(jī)器人服務(wù)人才培訓(xùn)，在國家級機(jī)器人大賽中實現(xiàn)整體或部分應(yīng)用。

10．手術(shù)機(jī)器人開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化

針對外科微創(chuàng)手術(shù)自動化需求，開發(fā)基于視覺識別、虛擬力觸覺反饋能力、三維成像技術(shù)、計算機(jī)精確遙控技術(shù)等，開發(fā)機(jī)械手臂可以360度自由轉(zhuǎn)動膽囊、心臟微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人，進(jìn)行臨床實驗。

（三）推動重點基礎(chǔ)能力建設(shè) 1．機(jī)器人服務(wù)人才培養(yǎng)工程

鼓勵高校、職業(yè)院校開設(shè)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)相關(guān)專業(yè)，促進(jìn)工業(yè)機(jī)器人相關(guān)專業(yè)學(xué)科建設(shè)，培養(yǎng)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用型人才；鼓勵工業(yè)機(jī)器人教育裝備開發(fā)、機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)培訓(xùn)等相關(guān)企業(yè)發(fā)展，為工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)提供實訓(xùn)設(shè)備及骨干師資培訓(xùn)；培育工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)軍人才，培養(yǎng)具備工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)傳幫接代能力的師范人才；建設(shè)一批職工繼續(xù)教育品牌職業(yè)學(xué)校和職業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，開展工業(yè)機(jī)器人緊缺人才培訓(xùn)和轉(zhuǎn)崗職工培訓(xùn)；利用網(wǎng)絡(luò)的便易性，整合、開發(fā)優(yōu)質(zhì)在線課程，普及工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)知識。

2．機(jī)器人檢測平臺建設(shè)

建設(shè)天津市機(jī)器人檢測公共服務(wù)平臺，開展機(jī)器人整機(jī)、本體和關(guān)鍵零部件的檢測、標(biāo)準(zhǔn)制訂與修訂、系統(tǒng)評定與認(rèn)證、機(jī)器人質(zhì)量體系建設(shè)、機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的研究開發(fā)與應(yīng)用、專業(yè)檢測設(shè)備研發(fā)、技術(shù)咨詢、機(jī)器人專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)與人才培養(yǎng)等工作。為天津市市場和質(zhì)量監(jiān)督管理委員會、天津市科學(xué)技術(shù)委員會等政府部門提供行業(yè)咨詢服務(wù)，全面提升我市機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的檢驗檢測能力和水平，增強檢驗檢測及科研綜合實力，促進(jìn)我市智能制造發(fā)展提供堅實的技術(shù)保障。

3．機(jī)器人產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院建設(shè)

建設(shè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院，打造機(jī)器人科技重大成果產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化平臺。研究院建設(shè)科技成果轉(zhuǎn)化的小試、中間試驗、工業(yè)性試驗和工程化開發(fā)平臺，促進(jìn)其提升共性技術(shù)的研究開發(fā)和服務(wù)能力；制定機(jī)器人技術(shù)轉(zhuǎn)化、服務(wù)綜合考評制度，擇優(yōu)按合同科研規(guī)模給予一定比例的經(jīng)費支持，促進(jìn)科研院所提升為企業(yè)服務(wù)的質(zhì)量；引導(dǎo)我市科研機(jī)構(gòu)更多開展從科學(xué)技術(shù)到產(chǎn)品的研發(fā)和服務(wù)，解決成果轉(zhuǎn)化最后一公里問題。

（四）創(chuàng)建機(jī)器人推廣應(yīng)用示范工程

堅持市場牽引、政府引導(dǎo)和企業(yè)主導(dǎo)相結(jié)合，充分挖掘我市相關(guān)高校、科研院所在機(jī)器人領(lǐng)域內(nèi)的智力資源，面向鋼鐵、汽車、機(jī)械、船舶、石化、醫(yī)藥、電子、食品飲料等領(lǐng)域，實施“機(jī)器換人”工程。推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，培育重點領(lǐng)域機(jī)器人應(yīng)用系統(tǒng)集成商及綜合解決方案服務(wù)商。

以技術(shù)服務(wù)隊模式開展產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新。以“機(jī)器換人工”“自動換機(jī)械”“成套換單臺”不同層次的進(jìn)行技術(shù)改造與提升，提高企業(yè)勞動生產(chǎn)率和技術(shù)貢獻(xiàn)率，培育新的經(jīng)濟(jì)增長點，加快傳統(tǒng)制造業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，形成特色鮮明、優(yōu)勢突出的產(chǎn)業(yè)集群，建設(shè)100家智能制造推廣企業(yè)，提升我市智能制造產(chǎn)業(yè)整體競爭力。

——工業(yè)機(jī)器人。結(jié)合我市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，在工業(yè)機(jī)器人用量大的汽車、電子、金屬制品行業(yè)，在勞動強度大的輕工、紡織、鑄造等行業(yè)，在生產(chǎn)環(huán)境潔凈度要求高的醫(yī)藥、半導(dǎo)體、食品等行業(yè)，推進(jìn)工業(yè)機(jī)器人的廣泛應(yīng)用。通過雙創(chuàng)平臺整合資源，在焊接機(jī)器人方面實現(xiàn)多個行業(yè)應(yīng)用拓展，完成焊接機(jī)器人在京津冀地區(qū)的快速量產(chǎn)。

——服務(wù)機(jī)器人。鼓勵我市有基礎(chǔ)有條件的社區(qū)，養(yǎng)老、醫(yī)院、教育機(jī)構(gòu)，開展陪護(hù)與康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人在失能與認(rèn)知障礙人群中的試點示范，開展智能假肢與外骨骼機(jī)器人在行動障礙人群中的試點示范，開展教育機(jī)器人在輔助教育的試點示范，大力推進(jìn)服務(wù)機(jī)器人在醫(yī)療、助老助殘、康復(fù)、教育等領(lǐng)域的推廣應(yīng)用。

——特種機(jī)器人。在救災(zāi)救援領(lǐng)域，推進(jìn)專業(yè)服務(wù)機(jī)器人在自然災(zāi)害、火災(zāi)、核事故、危險品爆炸現(xiàn)場的示范應(yīng)用等。

五、保障措施

（一）加大機(jī)器人產(chǎn)業(yè)政策支持力度

將機(jī)器人項目上升為市重點發(fā)展計劃，加大財政支持力度。選擇重點項目持續(xù)穩(wěn)定支持，點面結(jié)合，以點為主。設(shè)立機(jī)器人發(fā)展專項科研基金、設(shè)立本地機(jī)器人應(yīng)用專項補貼基金、創(chuàng)立科技金融模式。暢通多委、辦、局信息交流途徑，促進(jìn)機(jī)器人技術(shù)突破和本土機(jī)器人的典型應(yīng)用;合理引導(dǎo)和推進(jìn)機(jī)器人企業(yè)兼并重組，打造大型機(jī)器人龍頭企業(yè)。

（二）設(shè)立機(jī)器人及智能制造專家委員會

依托機(jī)器人協(xié)會專家委，聯(lián)合天津市自動化和信息化技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、高端精密加工聯(lián)盟等行業(yè)組織力量，面向國內(nèi)產(chǎn)業(yè)重大需求，立足支撐我市機(jī)器人及智能制造業(yè)發(fā)展，組建天津市機(jī)器人及智能制造專家委員會，分別設(shè)政策服務(wù)和技術(shù)咨詢兩機(jī)構(gòu)，主要完成全市有關(guān)機(jī)器人和智能制造發(fā)展中，長期、全局性和戰(zhàn)略性的重大問題，組織專家進(jìn)行重點調(diào)查研究，提出建設(shè)性意見和決策預(yù)案等。

（三）建立人才引進(jìn)制度

建立充分體現(xiàn)不拘一格引人才的制度，對象涵蓋技能型人才、杰出人才、高層次人才以及海外人才等，以企業(yè)為主體，以產(chǎn)業(yè)為基礎(chǔ)，以市場為導(dǎo)向，圍繞優(yōu)先發(fā)展的重點產(chǎn)業(yè)、重點項目和重大工程，實施全方位、多層次的人才引進(jìn)措施。如支持柔性引才引智，探索建立高層次人才租賃制度，建立產(chǎn)教融合、校企合作的人才培養(yǎng)模式等。

（四）積極發(fā)揮行業(yè)組織作用

積極發(fā)揮行業(yè)協(xié)會（聯(lián)盟）的組織優(yōu)勢，創(chuàng)建區(qū)域創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，激發(fā)創(chuàng)新熱情和創(chuàng)業(yè)潛能；組織制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)發(fā)展線路圖，保障行業(yè)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化；推進(jìn)產(chǎn)業(yè)供給側(cè)改革與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級，改善供給體系的供給效率和質(zhì)量；聚集行業(yè)高端創(chuàng)新人才以及搭建聯(lián)合攻關(guān)平臺，促進(jìn)天津市機(jī)器人產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。

（五）推進(jìn)重點項目建設(shè)

由市工業(yè)和信息化委牽頭，做好機(jī)器人領(lǐng)域的重大項目的組織、論證和推動實施，協(xié)調(diào)解決項目實施進(jìn)程中的共性問題和特殊需求，確保項目按計劃推動實施。針對自主創(chuàng)新、技術(shù)領(lǐng)先、產(chǎn)業(yè)帶動性強、行業(yè)影響力大的重大項目，加大支持力度。統(tǒng)籌全市相關(guān)領(lǐng)域的財政資金，吸引金融機(jī)構(gòu)和社會資本的投入，撬動重點項目建設(shè)。未來三年，在機(jī)器人產(chǎn)品的研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化、行業(yè)應(yīng)用，人才培養(yǎng)和基地建設(shè)等領(lǐng)域，將推進(jìn)重點項目的建設(shè)。

（六）加強合作交流和招商引資

圍繞濱海新區(qū)、華苑、武清區(qū)等機(jī)器人產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)，加強與知名品牌企業(yè)的合作交流，尋求項目落地的可能，打造我市機(jī)器人產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。重點企業(yè)包括機(jī)器人產(chǎn)業(yè)四大家族：德國庫卡、瑞士ABB、日本的安川和發(fā)那科，中國機(jī)器人兩大巨頭：廣州數(shù)控、沈陽新松。充分利用機(jī)器人學(xué)國家重點實驗室的技術(shù)優(yōu)勢，建立針對機(jī)器人領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)基金，大幅提高我市機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的規(guī)模，使我市機(jī)器人產(chǎn)業(yè)達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。

第五篇：工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展

工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展

班級：07機(jī)械2班 姓名：陳明潔 學(xué)號：200730861235

摘要：工業(yè)機(jī)器人在現(xiàn)在制造技術(shù)中起著舉足輕重的作用。本文介紹了國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀，指出了我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化發(fā)展影

響因素，闡述了工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展趨勢。引言

機(jī)器人學(xué)是一門綜合性的新興學(xué)科，它涉及機(jī)械工程學(xué)、電器工程學(xué)、微電子工程學(xué)、計算機(jī)工程學(xué)、控制工程學(xué)、信息傳感工程學(xué)、聲學(xué)工程學(xué)、仿生學(xué)以及人工智能工程學(xué)等多門尖端學(xué)科。工業(yè)機(jī)器人是機(jī)器人學(xué)的一個分支，它代表了機(jī)電一體化的最高成就。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人已成為柔性制造系統(tǒng)、自動化工廠、計算機(jī)集成制造系統(tǒng)的自動化工具。廣泛采用工業(yè)機(jī)器人，不僅可提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量，而且對于保障人身安全，改善勞動環(huán)境，減輕勞動強度，提高勞動生產(chǎn)率，節(jié)約原材料消耗以及降低生產(chǎn)成本，對促進(jìn)我國制造業(yè)的崛起有著十分重要的意義。

2工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀

我國工業(yè)機(jī)器人起步于20世紀(jì)70年代初期過30多年的發(fā)展，大致可以分為3各階段：70年代的萌芽期，80年代的開發(fā)期，90年代的實用化期。在高技術(shù)發(fā)展的推動下，隨著改革開放方針的實習(xí)，我國機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展得到政府的重視和支持。在80年代中期，國家組織了對工業(yè)機(jī)器人需求的行業(yè)調(diào)研，結(jié)果表明，對第一代工業(yè)機(jī)器人的需求主要集中在汽車行業(yè)（占總需求的60~70%）。在眾多專家的建議和規(guī)劃下，于“七五”期間，由機(jī)電部主持，中央各部委、中科院及地方科研院所和大學(xué)參加，國家投入相當(dāng)資金，進(jìn)行了工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)技術(shù)、基礎(chǔ)元器件、幾類工業(yè)機(jī)器人整機(jī)及應(yīng)用工程的開發(fā)研究。經(jīng)過五年攻關(guān)，完成了示教再現(xiàn)式工業(yè)機(jī)器人成套技術(shù)（包括機(jī)械手、控制系統(tǒng)、驅(qū)動轉(zhuǎn)動單元、測試系統(tǒng)的設(shè)計、制造、應(yīng)用和小批量生產(chǎn)的工藝技術(shù)等）的開發(fā)，研制出噴漆，弧焊，點焊和搬運等作業(yè)機(jī)器人整機(jī)，幾類專用和通用控制系統(tǒng)及幾類關(guān)鍵元部件的主要性能指標(biāo)達(dá)到80年代初國外同類產(chǎn)品的水平，并且形成小批量的生產(chǎn)能力。經(jīng)過80年代尤其是后五年的努力，我國的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)發(fā)展基本上可以立足國內(nèi)。90年代中期，國家已選擇以焊接機(jī)器人的工程應(yīng)用為重點進(jìn)行開發(fā)研究，從而迅速掌握焊接機(jī)器人應(yīng)用工程成套開發(fā)技術(shù)、關(guān)鍵設(shè)備制造、工程配套、現(xiàn)場運行等技術(shù)。目前已有500臺左右的焊接機(jī)器人分布于大陸各大中城市的汽車、摩托車、工程機(jī)械等制造業(yè)，其中55%左右為弧焊機(jī)器人，45%左右為點焊機(jī)器人，已建成的機(jī)器人焊接

柔性生產(chǎn)線5條，機(jī)器人焊接工作站300個。90年代后半期是實現(xiàn)現(xiàn)國產(chǎn)機(jī)器人的商品化，為產(chǎn)業(yè)化奠定基礎(chǔ)的時期。目前，我國（指大陸地區(qū)，不包括港、臺、澳）工業(yè)機(jī)器人數(shù)量只有約2500臺，還沒達(dá)到1997年新加坡（3000多臺）和我國臺灣?。?000多臺）的水平。產(chǎn)業(yè)化是我國工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的必由之路從國內(nèi)外的現(xiàn)狀分析可以看出，我國的工業(yè)機(jī)器人的裝機(jī)臺數(shù)和技術(shù)水平與國外還有一定的差距。隨著我國加入世界貿(mào)易組織（WTO），我國的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)將面臨著新的發(fā)展機(jī)遇和來自國外的挑戰(zhàn)。要把握這一機(jī)遇，迎接挑戰(zhàn)，取得快速發(fā)展的必由之路是走產(chǎn)業(yè)化道路。

3.1 產(chǎn)業(yè)化的影響因素

1）市場方面我國大力推行國企改革，推行市場經(jīng)濟(jì)，工業(yè)企業(yè)

大都在進(jìn)行重組，并正用先進(jìn)制造技術(shù)來改造傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，提高基層的柔性生產(chǎn)水平是技術(shù)改造的重點。大量的企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品轉(zhuǎn)型生產(chǎn)夏改造與擴(kuò)建為機(jī)器人提供了市場，企業(yè)可毫無顧慮的在人與機(jī)器人之間做出選擇，以獲得高質(zhì)量、高效率、低成本的產(chǎn)品。同時，生產(chǎn)的全球化和競爭的國際化，以及產(chǎn)品的個性化不斷發(fā)展創(chuàng)新，要求許多行業(yè)必須使用機(jī)器人和機(jī)械手才能參與國際市場的競爭，包括氣沉、家用電器制造業(yè)等行業(yè)。這些行業(yè)目前使用的機(jī)器人太少，將成為機(jī)器人未來潛在的巨大市場。機(jī)器人價格將大幅度降低。最近幾年，機(jī)器人本身的價格下降了30%，隨著高速處理器、大功率晶體管和永磁電機(jī)的高速發(fā)展，機(jī)器人同計算機(jī)一樣，功能越來越強，結(jié)構(gòu)越來越簡單，而價格越來越低，機(jī)器人日益成為大眾化的具有廣泛用途的機(jī)器，低價高性能使機(jī)器人在我國將具有非常好的前景。

2）技術(shù)方面

我國于 1972年開始研究工業(yè)機(jī)器人，上海、天津、北京、沈陽、哈爾濱、廣州、昆明等研究單位和院校分別開發(fā)了固定程序、組合式、液壓伺服型通用機(jī)器人，并開始了機(jī)構(gòu)學(xué)、計算機(jī)控制應(yīng)用技術(shù)的研究。我國的機(jī)器人研究開發(fā)工作雖然起步較晚，但在國家有關(guān)部門的支持和廣大機(jī)器人學(xué)科技和教育工作者的努力下，進(jìn)展較快。已在工業(yè)機(jī)器人、特種機(jī)器人和智能機(jī)器人各方面取得成績，其中，國家 “863” 計劃智能機(jī)器人主題的研究更是令人目，成果層出。這些成就已為發(fā)展工業(yè)機(jī)器人和智能機(jī)器人儲備了許多重要的技術(shù)，跟蹤了國際先進(jìn)的機(jī)器人技術(shù)，將大大加快中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程。

3）人員方面

隨著國內(nèi)外機(jī)器人學(xué)的快速發(fā)展，國內(nèi)許多大學(xué)開設(shè)了機(jī)器人學(xué)課程，很多碩士研究生和博士研究生在從事機(jī)器人的開發(fā)和研究工作同時，國家 “863” 計劃從 ,1987 年開始實施以來，組織和培養(yǎng)了一支2000多人的機(jī)器人研究開發(fā)隊伍。另外，國家正逐步制定必要的政策，吸引在機(jī)器人技術(shù)方面學(xué)有所長的留學(xué)人員回國服務(wù)。雖然這支隊伍還不夠大、也不夠強，需要繼續(xù)鍛煉，發(fā)展壯大，但他們將成為機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化的主力軍。

4）觀念方面

機(jī)器人能提供穩(wěn)定的高效率與高質(zhì)量的產(chǎn)品，是人無法提供的，尤其在生產(chǎn)節(jié)拍高的自動化生產(chǎn)線和惡劣的環(huán)境中，人無法取代機(jī)器人，市場日益全球化，不使用機(jī)器人，難以提高競爭力。中國人口眾多，勞動力廉價，不需要機(jī)器人的觀念正在改變。工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展趨勢

敏捷制造策略的提出，為工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展提供了新的機(jī)遇。敏捷制造的基本思想是企業(yè)能迅速將其組織和裝備重組，快速響應(yīng)市場變化，生產(chǎn)出滿足用戶需求的個性化產(chǎn)品。敏捷制造要求企業(yè)底層的生產(chǎn)設(shè)備具有柔性和可動態(tài)重組的能力。機(jī)器人是一種具有高度柔性的自動化生產(chǎn)設(shè)備。如果我們站在更高的層次，將機(jī)器人視為一種有 “感知、思維和行動” 的機(jī)器，那么，敏捷生產(chǎn)設(shè)備就應(yīng)當(dāng)是新一代機(jī)器人化的機(jī)器。這將為工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展提出更高的要求。

4．1）朝著標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展

提高運動速度和運動精度，減輕重量和減少安裝占用空間，必將導(dǎo)致工業(yè)機(jī)器人功能部件的標(biāo)準(zhǔn)化和模塊組合化（它可以分為機(jī)械模塊、信息檢測模塊、和控制模塊等），以降低制造成本和提高可靠性。近年來，世界各國注意發(fā)展組合式機(jī)器人。它是采用標(biāo)準(zhǔn)

化的組合件拼裝而成的。目前，國外已經(jīng)研制和生產(chǎn)了各種不同的標(biāo)準(zhǔn)組件。除了機(jī)器人用的各種伺服電機(jī)、傳感器外，手臂、手腕和機(jī)身的結(jié)構(gòu)也已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化了，如臂伸縮軸、臂升降軸、臂俯仰軸、臂擺動軸； 手腕旋轉(zhuǎn)軸、擺動軸、固定臺身、機(jī)座、移動軸等。

4.2）研究新型機(jī)器人結(jié)構(gòu)

隨著工業(yè)機(jī)器人作業(yè)精度的提高和作業(yè)環(huán)境的復(fù)雜化，應(yīng)開發(fā)新型微動機(jī)構(gòu)保證動作精度； 開發(fā)多關(guān)節(jié)、多自由度的手臂和手指，研制新型的行走機(jī)構(gòu)等以適應(yīng)復(fù)雜的作業(yè)的需要。

4.3）朝著智能化方向發(fā)展

在多品種，小批量生產(chǎn)的柔性制造自動化技術(shù)中，特別是機(jī)器人自動裝配技術(shù)中，要求工業(yè)機(jī)器人對外部環(huán)境和對象物體有自適應(yīng)能力，即具有一定的 “智能”，機(jī)器人的智能化是指機(jī)器人具有感覺、知覺等，即有很強的檢測功能和判斷功能。為此，必須開發(fā)類似人類感覺器官的傳感器（如觸覺傳感器、視覺傳感器、測距傳感器等），發(fā)展多傳感器的信息融合技術(shù)。通過各種傳感器得到關(guān)于工作對象和外部環(huán)境的信息，以及信息庫中存儲的數(shù)據(jù)、經(jīng)驗、規(guī)劃的資料，以完成模式識別，用 “專家系統(tǒng)” 等智能系統(tǒng)進(jìn)行問題求解，動作規(guī)劃。

4.4)研究機(jī)器人協(xié)作控制

先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展對協(xié)作機(jī)器人學(xué)的研究與發(fā)展起著積極的促進(jìn)作用。隨著先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人已從當(dāng)初的柔性上、下料裝置正在成為高度柔性、高效率和可重組的裝配、制造和加工系統(tǒng)中的生產(chǎn)設(shè)備。在這樣的生產(chǎn)線上，機(jī)器人是作為一個群體工作的，不論每個機(jī)器人在生產(chǎn)線上起什么作用，它總是作為系統(tǒng)中的一員而存在。因此，要從組成敏捷制造生產(chǎn)系統(tǒng)的觀點出發(fā)，來研究工業(yè)機(jī)器人的進(jìn)一步發(fā)展。而面向先進(jìn)制造環(huán)境的機(jī)器人柔性裝配系統(tǒng)和機(jī)器人加工系統(tǒng)中，不僅有多機(jī)器人的集成，還有機(jī)器人與生產(chǎn)線、周邊設(shè)備、生產(chǎn)管理系統(tǒng)以及人的集成。因此，以系統(tǒng)的觀點來發(fā)展新的機(jī)器人控制系統(tǒng)，有大量的理論與實踐的工作要做。結(jié)束語

要縮短我國工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用及研究與國外的差距，必須利用自己的優(yōu)勢走產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展道路。同時，在現(xiàn)代制造技術(shù)快速發(fā)展的今天，還必須在研究和開發(fā)上跟蹤機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展趨勢。我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)要快速發(fā)展，不能只靠幾家科研單位的單方面努力，機(jī)器人不應(yīng)該只作為展覽會上的表演者。研制單位必須與市場需求緊密結(jié)合，讓機(jī)器人走進(jìn)工廠和家庭，實現(xiàn)真正的產(chǎn)業(yè)化。同時，應(yīng)當(dāng)把發(fā)展機(jī)器人產(chǎn)業(yè)納入政府重要產(chǎn)業(yè)政策中，引導(dǎo)和扶持企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，加速機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。