智能制造中的机器人技术探析

智能制造是制造业发展的主要方向，机器人是实现智能制造的重要支撑手段。

工业机器人技术已取得巨大成功，各项功能技术都得到很好发展，获得广泛应用。但是，面向需求，机器人还有很多不足，同时还有很多领域急切希望这个可以依照程序更改作业的灵活机器去帮助解决问题。

目前的机器人应用状态是一个“独立王国”：人不能靠近、机器人不移动、工件要移到机器人眼前；程序设计靠费时费事的示教再现。在将来灵活的智能制造中，依据制造工艺，制造系统是把不同自动化等级的工作单元由传送带或AGV车或机器人臂连接在一起（传递工件），要求几天之内完成一个工作单元的重组，而不是几周或更长时间。部件之间可以是无线联系的，各个部件连接上之后，随即就可以使用。为满足这样的要求，机器人与系统之间的位置关系必须能被精确描述。鉴于机器人的绝对定位精度进展困难，基于三维传感器的标定技术是解决问题的关键。通过研究，应使工业机器人具有快速标定能力、易移动能力和程序自动化能力，成为编程迅速、“即连即用”的灵活智能生产系统中的一个部件。

现在，工业机器人的主要应用领域是汽车和电气电子领域，应用有很大局限。对非一致对象的制造，如再制造；对特种制造业，如飞机装配、造船等；对于在劳动密集型制造业中取代人，目前的机器人显得力不从心。由于缺乏手段，人们常常陷入或者自动化，或者手工劳作的尴尬抉择之中。而人机合作会是解决这类问题的最佳方案。但是，现有的机器人无法与人合作，因为机器人无法与人高效交流，缺乏本质安全机制，机器人的在线感知能力远低于人，而且无法接收抽象命令，缺乏与人配合操作所需的灵活性。“与人共融”、人机和谐工作是要解决的关键技术问题。与人共融是下一代机器人的本质特征。为此，需要解决机器人对人的行为和共享环境的感知与理解、可以行为合作的机器人机构、人机互助优化决策机制、行为方式与安全机制、人机自然交互等技术问题。(www.xing528.com)

工业机器人将向“即连即用”“与人共融”的方向发展，与人共融将是下一代机器人的本质特征。信息技术和材料技术的进步，必将进一步推动机器人的发展。

2013年中国机器人销量36 860台，比2012年增长41%，已经超越日本成为全球第一大市场。

国内各地积极投资建公司迎接机器人市场的发展，已建和拟建的机器人园区非常之多，过热的趋势已很明显。我们需要一个科学有效的产业政策，需要目标明确的技术攻关与研究，从而实现“不仅要把我国机器人水平提高上去，而且要尽可能多地占领市场”的目标。