1、工業(yè)機器人之旅制造業(yè)中工業(yè)機器人的應用及發(fā)展 關于研究行程 Hello Robots第一站：初識工業(yè)機器人Global Travel第二站：工業(yè)機器人環(huán)球探索Technology Supply Station第三站：技術補給站 Exploration and Discovery第四站：探索與發(fā)現(xiàn)12341初識工業(yè)機器人Hello Robots初識工業(yè)機器人 Hello Robots工業(yè)機器人是面向工業(yè)領域的多關節(jié)機械手或多自由度的機器裝置，它能自動執(zhí)行工作，是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)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(xiàn)代的工業(yè)機器人還可以根據(jù)人工智能技術制

2、定的原則綱領行動。發(fā)那科15億安川11億庫卡9億ABB20億日本日本機器人市場成熟，其制造商國際競爭力強機器人市場成熟，其制造商國際競爭力強，在，在微電子技術、功率電子技術領域持續(xù)領先微電子技術、功率電子技術領域持續(xù)領先。韓國韓國的半導體、傳感器、自動化生產(chǎn)等高端技術為機器人快速發(fā)展奠定了基礎的半導體、傳感器、自動化生產(chǎn)等高端技術為機器人快速發(fā)展奠定了基礎。德國德國工業(yè)機器人在人機交互、機器視覺、機器互聯(lián)等領域處于領先水平。工業(yè)機器人在人機交互、機器視覺、機器互聯(lián)等領域處于領先水平。初識工業(yè)機器人 Hello Robots1907日立三星發(fā)那科安川電機ABB2016451258232231 在

3、在工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)全球重要專利申請人中工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)全球重要專利申請人中，日本，日本的安川電機公司和發(fā)那科公司專利申請位居全球前的安川電機公司和發(fā)那科公司專利申請位居全球前兩位，兩位，ABBABB、三星、日立、三菱、豐田、精工、愛、三星、日立、三菱、豐田、精工、愛普普生、松下、富士通等生、松下、富士通等公司緊隨其后。公司緊隨其后。初識工業(yè)機器人 Hello Robots國內(nèi)國內(nèi)的工業(yè)機器人企業(yè)的技術研發(fā)實力還有待提高，而且在專利保護方面暫時比較薄弱的工業(yè)機器人企業(yè)的技術研發(fā)實力還有待提高，而且在專利保護方面暫時比較薄弱，我國我國在產(chǎn)學研結合上還具有巨大的發(fā)展在產(chǎn)學研結合上還具有巨大的發(fā)展?jié)摿摿?/p>

4、初識工業(yè)機器人 Hello Robots2工業(yè)機器人環(huán)球探索Global Travel中國中國德國德國日本日本瑞士瑞士世界上唯一由機器人來做機器人的公司；世界上唯一由機器人來做機器人的公司；世界上唯一提供集成視覺系統(tǒng)的機器人企業(yè)；世界上唯一提供集成視覺系統(tǒng)的機器人企業(yè)；世界上唯一既提供智能機器人又提供智能機器的公司。世界上唯一既提供智能機器人又提供智能機器的公司。日本 FAUNC協(xié)作機器人-CR-35iAFANUCFANUC機器人中的機器人中的“異類異類”為了便于區(qū)別普通機器人與協(xié)調機器人，一反常態(tài)將其涂為為了便于區(qū)別普通機器人與協(xié)調機器人，一反常態(tài)將其涂為嫩綠色，一身綠裝也揭示了他的不同使命

5、嫩綠色，一身綠裝也揭示了他的不同使命 用途設想：用途設想：可實現(xiàn)由機器人將重物遞給人；可實現(xiàn)由機器人將重物遞給人；及由機器人領取人準備好的部件進行組裝。及由機器人領取人準備好的部件進行組裝。協(xié)作機器人-CR-35iA協(xié)同作業(yè)無需安全柵欄，人與機器人可共享某個區(qū)域進行作業(yè)，而不像傳統(tǒng)的工業(yè)機器人那樣需要使用安全圍欄。安全功能已經(jīng)取得符合國際標準ISO 10218-1:2011, Category 3，PLd的安全認證“ 。表面是給人以安心感的綠色的柔軟的罩殼(樹脂類材料)，緩和沖擊力，防止人被夾住，從而保證人員不會受到傷害。智能化和高可靠性操作人員無需控制器就能“手把手”地牽引綠色機器人做出各種

6、預定動作。多種力傳感器的集成模塊實現(xiàn)其受到外力以及與工作人員發(fā)生干涉時便立即停止。全球負載最大將可搬運重量提高到了35kg, 概念機型的可搬運重量僅有3kg，運動可達半徑1813mm，擴大應用范圍。）效率高、運用廣良好的安全性能和較大的負載使得CR-35iA能夠被廣泛地用于原來只能由單純?nèi)斯ね瓿缮a(chǎn)的場合。目前，已有不少歐美汽車廠家在總裝車間引入CR-35iA來進行人機協(xié)作作業(yè)。內(nèi)置力傳感器內(nèi)置力傳感器在其機械臂內(nèi)由碰撞檢測傳感器、力矩傳感器等組成的集成模塊在感應到物體或者與人發(fā)生碰撞后，機器人就會立即停止動作大大保證了安全性。協(xié)作機器人-CR-35iA最新最新智能化功能智能化功能搭載包括iR

7、Vision 內(nèi)置視覺技術在內(nèi)的各種最新的FANUC智能化功能，F(xiàn)ANUC作為世界上唯一一家在機器人系統(tǒng)中集成視覺功能的機器人供應商，大大降低了視覺系統(tǒng)的使用成本。支持2D和3D視覺，可實現(xiàn)高柔性的機器人應用。生產(chǎn)過程中無需PC支持，并可以通過示教盒直接監(jiān)控當前工作狀態(tài)。協(xié)作機器人-CR-35iA協(xié)作機器人-CR-35iA無需安全柵欄，人與機器人可共享某個區(qū)域進行作業(yè)，相互協(xié)調，毫無障礙地進行重零件的搬運、裝配等作業(yè)完善的安全功能，CR-35iA在觸碰到人時，就會立刻安全地自動停止，同時其綠色的柔軟罩殼，可以緩和沖擊力，保證人員不會受到傷害兩大技術亮點世界工業(yè)機器人和自動控制系統(tǒng)領域的頂尖世界

8、工業(yè)機器人和自動控制系統(tǒng)領域的頂尖制造商制造商。德國 KUKA輕型人機協(xié)作機器人-LBR iiwaLBRLBR代表代表“輕型機器人輕型機器人”，iiwaiiwa則代表則代表“智能型工業(yè)助手智能型工業(yè)助手 (intelligent industrial work assistant)”(intelligent industrial work assistant)”。LBR iiwaLBR iiwa為工為工業(yè)機器人的潛力賦予了最新定義，業(yè)機器人的潛力賦予了最新定義，具有突破性構造的七軸機器具有突破性構造的七軸機器人手臂，人手臂，首次實現(xiàn)人類與機器人之間的直接合作，以完成高靈首次實現(xiàn)人類與機器人之間

9、的直接合作，以完成高靈敏度需求的任務。敏度需求的任務。靈敏至極可根據(jù)實際狀況進行感知、檢測和響應，并智能化連接。機器人革命觸感靈敏。保護材料和設備。安全至臻無需防護欄降低相關成本。采用了安全扭矩傳感器，操作員可通過動作進行直觀控制。7 個軸上均裝有整體式的力矩傳感器，采用了安全技術。靈活至極一臺機器人三種控制器模式。LBR iiwa 還簡化了外圍設備。模塊化、開放且易于編程。環(huán)境變化，性能不變。精準至微LBR iiwa 的內(nèi)在品質保證了其具有極高的精度。偏差范圍極小路徑度高。過程可詳細追蹤。即便在不同工件的情況下也能實現(xiàn)精確軌跡輕型人機協(xié)作機器人-LBR iiwaLBR iiwa機器人革命性的

10、新技術1、掌控未來：KUKA Sunrise。 2、規(guī)劃成功：KUKA Sunrise.Workbench。 3、采用全新用戶界面的KUKA smart PAD。 輕型人機協(xié)作機器人-LBR iiwa新新松公司隸屬松公司隸屬中國科學院；中國科學院；工業(yè)機器人工業(yè)機器人產(chǎn)品填補多項國內(nèi)空白，創(chuàng)造了中國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展史產(chǎn)品填補多項國內(nèi)空白，創(chuàng)造了中國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展史上上8888項第一的突破項第一的突破；打破打破國外技術壟斷與封鎖，大量替代國外技術壟斷與封鎖，大量替代進口。進口。中國 新松協(xié)作機器人-新松柔性多關節(jié)機器人國內(nèi)國內(nèi)首臺首臺7 7自由度協(xié)作機器人，具有快速配置、牽引示教、視覺自由度協(xié)作機

11、器人，具有快速配置、牽引示教、視覺引導、碰撞檢測等功能引導、碰撞檢測等功能?；凇；谧灾餮邪l(fā)技術，具備高負載及低自主研發(fā)技術，具備高負載及低成本的有力優(yōu)勢成本的有力優(yōu)勢，協(xié)作機器人-新松柔性多關節(jié)機器人具有碰撞檢測功能，無需安裝防護欄；具有碰撞檢測功能，無需安裝防護欄；牽引示教，基于任務編程；牽引示教，基于任務編程；冗余自由度設計，靈活避障；冗余自由度設計，靈活避障；方便拆裝，快速配置；方便拆裝，快速配置；輕量化設計，節(jié)能環(huán)保；輕量化設計，節(jié)能環(huán)保；末端可選視覺引導功能；末端可選視覺引導功能；傳感器傳感器技術技術機身裝配有七個力矩傳感器，使得其能夠精確感知外部所施加力量的大小。集成的傳感器系

12、統(tǒng)，使該輕型機器人具有可編程的靈敏性。協(xié)作機器人-新松柔性多關節(jié)機器人傳感器傳感器技術技術其所有的軸都具有高性能碰撞檢測功能和集成的關節(jié)力矩傳感器。頭部裝有一個視覺傳感器，是一個可以執(zhí)行多種任務的攝像頭。協(xié)作機器人-新松柔性多關節(jié)機器人瑞士&瑞典 ABBABBABB是機器人技術的開拓者和領導者，早在是機器人技術的開拓者和領導者，早在19741974年就發(fā)明了世界上第一臺年就發(fā)明了世界上第一臺工業(yè)機器人。工業(yè)機器人。ABBABB機器人業(yè)務部的全球裝機量已超過機器人業(yè)務部的全球裝機量已超過1616萬臺，是全球裝機量最大的工業(yè)萬臺，是全球裝機量最大的工業(yè)機器人供應商機器人供應商。ABBABB

13、是迄今是迄今唯一一家在華從事工業(yè)機器人生產(chǎn)的國際企業(yè)。唯一一家在華從事工業(yè)機器人生產(chǎn)的國際企業(yè)。ABBABB五大業(yè)務部五大業(yè)務部門之一門之一機器人業(yè)務部的全球總部于機器人業(yè)務部的全球總部于20062006年遷到上海，年遷到上海，使上海成為使上海成為ABBABB機器人業(yè)務的核心區(qū)域。機器人業(yè)務的核心區(qū)域。協(xié)作機器人-雙臂Yumi 身高身高heightheight：571mm571mm（萌萌噠）（萌萌噠） 體重體重weight weight ：38kg38kg（瘦瘦噠）（瘦瘦噠） 昵稱昵稱namename：玉米：玉米 出生日期出生日期date date of birthof birth：2015/

14、4/132015/4/13 出生地出生地native native placeplace：ABB ABB 協(xié)作機器人-雙臂Yumi外形與結構的優(yōu)化擁有輕質鎂合金的完美雙臂，外裹軟墊，手感更佳；多功能雙臂能夠實現(xiàn)多任務并行處理，可以同時進行多項任務；所有的電路和氣路均從機器人內(nèi)部走線，機身輕巧，結構緊湊。高智能擁有視覺和觸覺(內(nèi)嵌了康耐視的Insight EasyBuilder,)；可以進行引導式編程；能夠實現(xiàn)視覺引導式裝配以及力控式裝配；相當于人手能感覺到的最小縫隙。安全高效率完成對于人類來說枯燥乏味的作業(yè)，并且更精確有效；實現(xiàn)人機協(xié)作；超高的靈敏度與高精度保證了安全。 YuMi的雙臂設計：超

15、越六軸的機械手，它的每個手臂有7個軸，可以擴大工作范圍，減少卡距，靈活敏捷，精確自主。這樣的能力使得YuMi能夠輕松應對各種小件組裝的挑戰(zhàn)，如機械手表的精密部件，手機、平板電腦以及臺式電腦零件的處理，甚至穿針引線等。協(xié)作機器人-雙臂Yumi3技術補給站Technology Supply Station數(shù)字化數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化成為新一代機器人的核心特征、智能化、網(wǎng)絡化成為新一代機器人的核心特征高速網(wǎng)絡和云存儲使機器人成為物聯(lián)網(wǎng)的終端和結點高速網(wǎng)絡和云存儲使機器人成為物聯(lián)網(wǎng)的終端和結點機器人生產(chǎn)成本快速下降機器人生產(chǎn)成本快速下降機器人應用領域不斷擴展機器人應用領域不斷擴展人機關系發(fā)生深刻轉變?nèi)?/p>

16、機關系發(fā)生深刻轉變機器人領域技術發(fā)展共同趨勢各國都朝著高精度、重復性好和簡單操控的方向發(fā)展各國都朝著高精度、重復性好和簡單操控的方向發(fā)展人機協(xié)作和系統(tǒng)的安全功能、良好的穩(wěn)定性，高可靠性人機協(xié)作和系統(tǒng)的安全功能、良好的穩(wěn)定性，高可靠性各國政策與發(fā)展關系美國日本重振美國制造業(yè)政策框架國家機器人計劃日本機器人新戰(zhàn)略愿景、戰(zhàn)略、行動計劃隨著智能制造時代的到來，美國有足夠的潛力反超日本和歐洲。以谷歌為代表的美國互聯(lián)網(wǎng)公司也開始進軍機器人領域，試圖融合虛擬網(wǎng)絡能力和現(xiàn)實運動能力，推動機器人的智能化。日本工業(yè)機器人的產(chǎn)業(yè)競爭優(yōu)勢在于完備的配套產(chǎn)業(yè)體系，有力推動工業(yè)機器人朝著微型化、輕量化、網(wǎng)絡化、仿人化和廉

17、價化的方向發(fā)展。近年來，還呈現(xiàn)出以工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢帶動服務機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢。VS各國政策與發(fā)展關系德國中國 工業(yè)4.0中國制造2025工業(yè)機器人推動生產(chǎn)制造向靈活化和個性化方向轉型。通過智能人機交互傳感器，借助物聯(lián)網(wǎng)對下一代工業(yè)機器人進行遠程管理。這種機器人還將具備生產(chǎn)間隙的“網(wǎng)絡喚醒模式”，以解決使用中的高能耗問題，促進制造業(yè)的綠色升級我國在通用零部件、信息網(wǎng)絡等部分器件和系統(tǒng)技術領域與發(fā)達國家的差距在10年左右，而對智能化程度要求不高的焊接、搬運、清潔、碼垛、包裝機器人的國產(chǎn)化率較高。近年來，我國在人工智能方面的研發(fā)也有所突破，機器人學習、仿生識別、數(shù)據(jù)挖掘以及模式、語言和圖像識別技

18、術比較成熟。VSPS：截至北京時間2016年在8月8日，美的集團持有庫卡94.55%的股權4探索與發(fā)現(xiàn)Exploration and Discovery未來全球工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢大國政策主導，促使工業(yè)市場成長雙臂協(xié)作型機器人為工業(yè)機器人市場新亮點新興市場：電動汽車2016年-2017年仍將維持增長態(tài)勢汽車工業(yè)仍為工業(yè)機器人主要用戶人事成本持續(xù)增長，加上人口老化嚴重國家勞動人力短缺，使得雙臂協(xié)作型機器人成為其降低人事成本、提高生產(chǎn)效率與補足勞力缺口等的解決方案。2015年東京國際機器人展中，全球機器人大廠便大力推廣其協(xié)作型機器人產(chǎn)品。這里輸入簡單字概述工業(yè)大國提出機器人產(chǎn)業(yè)政策，皆納入機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展為重要內(nèi)涵，將促使工業(yè)機器人市場持續(xù)增長。以2014年汽車工業(yè)使用機器人密度來看，日、德、美、韓每萬名人員中皆使用超過一千臺以上的工業(yè)機器人，而中國大陸則