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工业机器人的现状与发展趋势 第一台 Unimate 型 Robot 在美国问世至今已 45 年了，机器人技术正在以超乎一般人所预料的速度向前发展，对机器人这一概念的理解及定义也在变化。 1984 年末著名科学家钱学森指出：“所谓机器人，就是指那些有特定功能的自动机，它是机电一体化的，具有人工智能因素的 20 世纪 80 年代高技术，是新技术革命的重要内容之一。”这是最有权威和精辟归纳 的定义，也为 20 年来的实践所证实其远见卓识。机器人是人类 20 世纪的重大发明之一。据国外专家预测，2l 世纪将是机器人技术革命的世纪，机器人作为全面延伸和扩展人的体力和智力的手段将实现“当代最高意义上的自动化”。机器人的应用和普及正在改变人类的生产方式、生活方式和作战方式。在非常规和极端制造过程中，工业机器人是不可缺少的 自动化装备。 一、国外工业机器人的现状及发展趋势 （一）国外工业机器人的现状 机器人是最典型的机电一体化数字化装备，技术附加值很高，应用范围很广，作为先 进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业，将对未来生产和社会发展起越来越重要的 作用。国外专家预测，机器人产业是继汽车、计算机之后出现的新的大型高技术产业。据 国际机器人联合会（IFR）统计，世界机器人市场前景看好，从 20 世纪下半叶起，世界机 器人产业一直保持着稳步增长的良好势头。进入 90 年代，机器人产品发展速度加快，年增 长率平均在 10%左右，2000 年增长率上升到 15%，预计 21 世纪初，工作在各领域的工业机器人将突破 100 万台。正如《2l 世纪日本创建机器人社会技术发展战略报告》指出，“机器人技术（RT）与信息技术（ IT）一样，在强化产业竞争力方面是极为重要的战略高技术领域。培育未来机器人产业是支撑 2l 世纪日本产业竞争力的产业战略之一，具有非常重要的意义。”最近，韩国也将智能机器人作为十大战略产业之一列入国家发展规划（2003～2007 年），现正在实施中。 机器人广泛应用于各行各业。主要进行焊接、装配、搬运、加工、喷涂、码垛等复杂 作业。目前，全球现役工业机器人 83 万台。过去 10 年，机器人的价格降低约 80%，现在继续下降，而欧美劳动力成本上涨了 40%。现役机器人的平均寿命在 10 年以上，可能高达 15 年，它们还易于重新使用。由于机器人及自动化成套装备对提高制造业自动化水平，提高 产品质量和生产效率、增强企业市场竞争力、改善劳动条件等起到了重大的作用，加之成 本大幅度降低和性能的迅速提高，其增长速度较快。据国际机器人联合会及联合国欧洲经 济委员会（UCENE）统计，如表 l 所示，2001 年机器人安装量为 7.8 万台套，年增长率 9%。机器人的应用主要有两种方式，一种是机器人工作单元，另一种是带机器人的生产线，并 且后者在国外已经成为机器人应用的主要方式。以机器人为核心的自动化生产线适应了现 代制造业多品种、少批量的柔性生产发展方向，具有广阔的市场发展前景和强劲生命力， 已开发出多种面向汽车、电气机械等行业的自动化成套装备和生产线产品。在发达国家， 机器人自动化生产线已形成一个巨大的产业，年市场容量约为 1000 亿美元。像国际上著名公司 ABB、Comau、KUKA、BOSCH、NDC、SWISSLOG、村田等都是机器人自动化生产线及物流与仓储自动化设备的集成供应商。 据日本工业机器人协会统计，早期的日本工业机器人产业年产值约为 50 亿日元，经 过 70 年代的应用期和 80 年代的普及期，1981 年产值达到 1000 亿日元，到 1991 年提高到 6000 亿日元，到 2000 年，其产值达到 10800 亿日元，2005 年将达到 18500 亿日元。 据国际机器人协会统计，2003 年工业机器人发货量呈现强劲增长势头。与 2002 年相比， 2003 年全球范围内机器人的订货量增长约 10%以上。预计，工业机器人的世界市场将从 2002 年的 68600 台套增长到 2006 年的 91100 多台套，年平均增长 7.4%。 （二）国外工业机器人的发展趋势 机器人涉及到机械、电子、控制、计算机、人工智能、传感器、通讯与网络等多个学 科和领域，是多种高新技术发展成果的综合集成。因此它的发展与上述学科发展密切相关。机器人在制造业的应用范围越来越广阔，其标准化、模块化、网络化和智能化的程度也越 来越高，功能越来越强，并向着成套技术和装备的方向发展。机器人应用从传统制造业向 非制造