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《仪器仪表与分析监测》2025年第1期

浅谈工业机器人及数字孪生技术的应用

ResearchontheApplicationofIndustrialRobotand

DigitalTwinTechnology

邹传航

（太原理工大学机械与运载工程学院，山西太原030024）

[摘要]本文阐述了工业机器人技术的演进、应用及其在智能制造中的重要性。探讨了技术

进步如何使机器人更适应复杂任务和环境，尤其在汽车和电子制造业起到的关键作用，以及如

何通过提高生产效率、降低成本和增强安全性来优化生产线。进一步讨论了数字孪生技术如何

通过实时数据和模拟分析提高决策和性能改进的能力。最终，指出未来工业机器人与数字孪生

共同作为智能制造核心技术的潜力，强调其在产品设计优化及生产过程改进方面的关键作用。

[关键词]工业机器人；数字孪生；智能制造

[中图分类号]TP242.2[文献标识码]B

0引言1背景

随着科技的不断进步和人工智能的发展，工1961年，美国马萨诸塞州一企业首次开发成

业机器人已经成为现代工业生产中不可或缺的组功的工业机器人，名为Unimate，可在汽车生产

[1]

成部分。它们能够完成各种任务，如简单的物品线上进行焊接、喷漆和组装等简单重复工作，

传送或复杂的加工和装配工作，在生产线上的应这一里程碑事件开启了工业机器人技术的新

用越来越广泛。工业机器人的运用不但降低了成纪元。

本、提高了生产效率，还减轻了工人的劳动强随后数十年，得益于计算机科技的进步，工

度，增强了生产线的安全性。业机器人技术飞速发展，其智能化水平显著提

在过去几十年中，工业机器人技术经历了快升。传感器技术的应用使机器人能够感知周围环

速的演进，从最初的单一功能机器人发展到如今境并做出适应性反应，执行任务的能力因此增

的多功能机器人，其形态和功能得到了显著改强。同时，机械结构的优化升级，赋予了机器人

进。同时，工业机器人的控制系统也发展得越来更精细的操作能力。

越智能化，采用了先进的传感器和控制技术，能到了20世纪80、90年代，工业机器人在汽

够实现高精度的运动控制和自适应调节。这些技车制造业得到广泛部署，参与到装配线的各个环

术的应用使得工业机器人能够更好地适应各种节，如焊接、喷漆、搬运和组装等，显著提升了

生产任务和产线环境，提高了它们的灵活性和生产效率与产品质量。

适应性。时至今日，工业机器人技术已经实现了质的

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浅谈工业机器人及数字孪生技术的应用邹传航

飞跃，拥有更高的定位精度和操作灵活性，能够完成大量重复性较高的任务，从而大幅提高生产

胜任焊接、组装、搬运等多种复杂任务，不仅提效率，降低生产成本，该行业是工业机器人应用

升了生产效率，还降低了人力成本和差错率。最广的领域。

在“中国制造2025