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　　西歐各國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)文化史

　　國(guó)際性金屬加工網(wǎng)　2020年04月21日

　　一流制造 ◇ 系列技術(shù)講座

　　1月11日13:30-17:00 2023 Ansys中國(guó)機(jī)器人行業(yè)典型研討會(huì)

　　現(xiàn)代機(jī)器人的科學(xué)研究始于20世紀(jì)中期，其技術(shù)大背景是排序機(jī)和智能化的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，以及原子武器的開(kāi)發(fā)利用。自1946年首臺(tái)數(shù)字電子排序機(jī)問(wèn)世以來(lái)，排序機(jī)取得了驚人的進(jìn)步，向高速度、大容量、低價(jià)格的路徑產(chǎn)業(yè)發(fā)展。大批量制造的迫切消費(fèi)市場(chǎng)需求推動(dòng)了智能化技術(shù)的進(jìn)展，其結(jié)果之一便是1952年數(shù)控機(jī)床的問(wèn)世。與數(shù)控機(jī)床有關(guān)的掌控、機(jī)械零件的科學(xué)研究又為機(jī)器人的開(kāi)發(fā)奠定了基礎(chǔ)。

另一方面，原子武器實(shí)驗(yàn)室的惡劣環(huán)境要求某些操作機(jī)械代替人處理放射性。在這一消費(fèi)市場(chǎng)需求大背景下，英國(guó)原子武器委員會(huì)的Givry科學(xué)研究所于1947年開(kāi)發(fā)了遙控機(jī)械手，1948年又開(kāi)發(fā)了機(jī)械式的characterization機(jī)械手。

　　工業(yè)機(jī)器人在英國(guó)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展

　　英國(guó)是機(jī)器人的問(wèn)世地。早在1962年就研制出當(dāng)今世界上首臺(tái)工業(yè)機(jī)器人。比起號(hào)稱機(jī)器人帝國(guó)的韓國(guó)起步至少要早三四年。歷經(jīng)40多年的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，英國(guó)現(xiàn)已正式成為當(dāng)今世界上的機(jī)器人強(qiáng)國(guó)之一，基礎(chǔ)雄厚，技術(shù)一流。縱觀它的產(chǎn)業(yè)文化史。道路是曲折的，不平坦的。

20世紀(jì)60二十世紀(jì)到70二十世紀(jì)期間，英國(guó)的工業(yè)機(jī)器人主要立足于科學(xué)研究期，只是幾所大學(xué)和少數(shù)公司開(kāi)展了有關(guān)的科學(xué)研究工作。那時(shí)，英國(guó)政府并未把工業(yè)機(jī)器人列入重點(diǎn)項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目，特別是，英國(guó)當(dāng)時(shí)失業(yè)率高達(dá)6.65%，政府擔(dān)心產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)器人會(huì)造成更多人失業(yè)，因此既未投入財(cái)政支持，也未組織研制機(jī)器人。70二十世紀(jì)后期，英國(guó)政府和商界雖對(duì)工業(yè)機(jī)器人的制造和應(yīng)用領(lǐng)域認(rèn)識(shí)有所改變，但仍將技術(shù)路線的重點(diǎn)項(xiàng)目放在科學(xué)研究機(jī)器人軟件及軍事、宇宙、海洋、北京航空航天大學(xué)等特殊領(lǐng)域的高級(jí)機(jī)器人的開(kāi)發(fā)上， 致使韓國(guó)的工業(yè)機(jī)器人異軍突起，并在工業(yè)制造的應(yīng)用領(lǐng)域上及機(jī)器人制造業(yè)上迅速超過(guò)了英國(guó)，產(chǎn)品在國(guó)際性消費(fèi)市場(chǎng)上形成了較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

據(jù)聯(lián)合國(guó)西歐秘書處(UNECE)和國(guó)際性機(jī)器人聯(lián)合會(huì)(IFR)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，至2003年初，在英國(guó)運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器人總量為112400套，比2002年增長(zhǎng)7%。預(yù)計(jì)到2007年底，運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器人數(shù)目將達(dá)到145000套。就每萬(wàn)雇主擁有工業(yè)機(jī)器人數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，至2003年初，英國(guó)制造巴韋縣，每1萬(wàn)雇主擁有63個(gè)工業(yè)機(jī)器人。盡管從排名上說(shuō)，英國(guó)已經(jīng)進(jìn)入當(dāng)今世界前十名，但其與前幾名依然有著很大的差距，僅相當(dāng)于瑞典的43%，意大利的54%，歐盟的68%。與普通的制造業(yè)相比，英國(guó)汽車工巴韋縣每萬(wàn)個(gè)打工者擁有的工業(yè)機(jī)器人數(shù)目大大提高，達(dá)到740個(gè)，但依然遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于韓國(guó)(1400個(gè)機(jī)器人)、意大利(1400個(gè)機(jī)器人)和瑞典(1000個(gè)機(jī)器人)。

　　工業(yè)機(jī)器人在韓國(guó)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展

1965年，MIT的Roborts演示了第一個(gè)具有視覺(jué)傳感器的、能識(shí)別與定位簡(jiǎn)單樂(lè)高的機(jī)器人系統(tǒng)。1967年韓國(guó)成立了人工手科學(xué)專業(yè)委員會(huì)(現(xiàn)改名為仿生機(jī)構(gòu)科學(xué)專業(yè)委員會(huì))，同年舉行了韓國(guó)首屆機(jī)器人學(xué)術(shù)會(huì)。1970年在英國(guó)舉行了第一屆國(guó)際性工業(yè)機(jī)器人討論會(huì)。1970年以后，機(jī)器人的科學(xué)研究得到迅速?gòu)V泛的普及化。1973年，匹茲堡·海倫娜布季夫公司的托馬斯·瓦萬(wàn)制造了首臺(tái)由小型排序機(jī)掌控的工業(yè)機(jī)器人，它是液壓驅(qū)動(dòng)的，能提升的有效負(fù)載達(dá)45公斤。

　　到了1980年，工業(yè)機(jī)器人才真正在韓國(guó)普及化，故名該年為“機(jī)器人二年”。隨后，工業(yè)機(jī)器人在韓國(guó)得到了巨大產(chǎn)業(yè)發(fā)展，韓國(guó)也因此而贏得了“機(jī)器人帝國(guó)的美稱”。

與此同時(shí)，十八世紀(jì)七十二十世紀(jì)的韓國(guó)正面臨著輕微的勞力緊缺，這個(gè)問(wèn)題已正式成為制約其經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)主要問(wèn)題。毫無(wú)疑問(wèn)，在英國(guó)問(wèn)世并已投入制造的工業(yè)機(jī)器人給韓國(guó)帶來(lái)了福音。1967年韓國(guó)名古屋重工業(yè)公司首先從英國(guó)引進(jìn)機(jī)器人及技術(shù)，建立制造廠房，并于1968年試制出首臺(tái)韓國(guó)產(chǎn)unimate機(jī)器人。經(jīng)過(guò)斷斷續(xù)續(xù)的搖籃期，韓國(guó)的工業(yè)機(jī)器人迅速進(jìn)入實(shí)用期，并由汽車業(yè)逐步擴(kuò)大到其它制造業(yè)以及非制造業(yè)。

　　1980年被稱為韓國(guó)的“機(jī)器人普及化二年”，韓國(guó)開(kāi)始在各個(gè)領(lǐng)域推廣使用機(jī)器人，這大大緩解了消費(fèi)市場(chǎng)勞力輕微緊缺的社會(huì)矛盾。再加上韓國(guó)政府采取的多方面鼓勵(lì)政策，這些機(jī)器人收到了廣大企業(yè)的歡迎。1980年--1990年韓國(guó)的工業(yè)機(jī)器人處在鼎盛時(shí)期，后來(lái)國(guó)際性消費(fèi)市場(chǎng)曾一度轉(zhuǎn)向西歐和北美，但韓國(guó)歷經(jīng)斷斷續(xù)續(xù)的低迷期又恢復(fù)其昔日的輝煌。1993年初，全當(dāng)今世界加裝的工業(yè)機(jī)器人有61萬(wàn)臺(tái)，其中韓國(guó)占60%，英國(guó)占8%，西歐占17%，俄羅斯和東歐占12%。

　　工業(yè)機(jī)器人在瑞典的產(chǎn)業(yè)發(fā)展

瑞典工業(yè)機(jī)器人的數(shù)目占當(dāng)今世界第三，僅次于 韓國(guó)和英國(guó)，其智能機(jī)器人的科學(xué)研究和應(yīng)用領(lǐng)域在當(dāng)今世界上處在領(lǐng)先地位。目前在普及化第一代工業(yè)機(jī)器人的基礎(chǔ)上，第二代工業(yè)機(jī)器人經(jīng)產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域正式成為主流加裝機(jī)型，而第三代智能機(jī)器人已占有一定比重并正式成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的路徑。 當(dāng)今世界上的機(jī)器人供應(yīng)商分為美系和歐系。

　　瑞典的ABB公司是當(dāng)今世界上最大機(jī)器人制造公司之一。1974年研發(fā)了當(dāng)今世界上首臺(tái)全電控式工業(yè)機(jī)器人IRB6，主要應(yīng)用領(lǐng)域于工件的取放和物料搬運(yùn)。1975年制造出首臺(tái)焊接機(jī)器人。到1980年兼并Trallfa噴漆機(jī)器人公司后，其機(jī)器人產(chǎn)品趨于完備。ABB公司制造的工業(yè)機(jī)器人廣泛應(yīng)用領(lǐng)域在焊接、裝配鑄造、密封涂膠、材料處理、包裝、噴漆、水切割等領(lǐng)域。

瑞典的KUKARoboter Gmbh公司是當(dāng)今世界上幾家頂級(jí)工業(yè)機(jī)器人制造商之一。

　　1973年研制開(kāi)發(fā)了KUKA的首臺(tái)工業(yè)機(jī)器人。年產(chǎn)量達(dá)到一萬(wàn)臺(tái)左右。所制造的機(jī)器人廣泛應(yīng)用領(lǐng)域在儀器、汽車、航天、食品、制藥、醫(yī)學(xué)、鑄造、塑料等工業(yè)，主要用于材料處理、機(jī)床裝備、包裝、堆垛、焊接、表面休整等領(lǐng)域。

　　工業(yè)機(jī)器人在我國(guó)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展

　　我國(guó)工業(yè)機(jī)器人起步于70二十世紀(jì)初，其產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程大致可分為三個(gè)期:70二十世紀(jì)的萌芽期;80二十世紀(jì)的開(kāi)發(fā)期;90二十世紀(jì)的實(shí)用化期。而今歷經(jīng)20多年的產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)初具規(guī)模。

我國(guó)已制造出部分機(jī)器人關(guān)鍵元器件，開(kāi)發(fā)出弧焊、點(diǎn)焊、碼垛、裝配、搬運(yùn)、注塑、沖壓、噴漆等工業(yè)機(jī)器人。一批國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人已服務(wù)于國(guó)內(nèi)諸多企業(yè)的制造線上;一批機(jī)器人技術(shù)的科學(xué)研究人才也涌現(xiàn)出來(lái)。一些有關(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(jì)制造技術(shù);工業(yè)機(jī)器人掌控、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)技術(shù);機(jī)器人軟件的設(shè)計(jì)和編程技術(shù);運(yùn)動(dòng)學(xué)和軌跡規(guī)劃技術(shù);弧焊、點(diǎn)焊及大型機(jī)器人自動(dòng)制造線與周邊配套設(shè)備的開(kāi)發(fā)和制備技術(shù)等。某些關(guān)鍵技術(shù)已達(dá)到或接近當(dāng)今世界水平。

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