Tööstusrobotite arenguväljavaated ja -trendid
Arenenud riikides on tööstusrobotite automaatse tootmisliini komplektist saanud automaatikaseadmete peamine ja tulevane arengusuund. Tööstuslike robotite automaatseid tootmisliine on laialdaselt kasutatud välismaises autotööstuses, elektroonika- ja elektritööstuses, masinaehituses ja muudes tööstusharudes, et tagada toote kvaliteet, parandada tootmise efektiivsust ja vältida suurt hulka tööstusõnnetusi. Tööstusrobotite kasutamine paljudes maailma riikides ligi pool sajandit on näidanud, et tööstusrobotite populariseerimine on tõhus vahend automaatse tootmise realiseerimiseks, sotsiaalse tootmise efektiivsuse parandamiseks ning ettevõtete arengu ja sotsiaalse tootlikkuse edendamiseks.
Robottehnoloogia on tulevikku vaatav ja strateegiline kõrgtehnoloogiline valdkond. Rahvusvahelise elektri- ja elektroonikainseneride instituudi (IEEE) teadlased esitasid teaduse ja tehnoloogia tulevase arengusuuna ennustamisel neli peamist arengusuunda ning robottehnoloogia on üks neist.
1990. aasta oktoobris korraldas rahvusvaheline robotitööstus Taani pealinnas Kopenhaagenis tööstusrobotite rahvusvahelise standardi konverentsi. Konverentsil võeti vastu dokument, mis jagas tööstusrobotid nelja kategooriasse:
(1) järjestikune tüüp. Seda tüüpi robotil on ette nähtud programmitegevuse juhtimissüsteem;
(2) rööbastee töötüüp. Sellised robotid teevad mingisuguseid mobiilseid töid, näiteks keevitavad. maalimine jne;
(3) kaugoperatsiooni tüüp. Näiteks robotid, mis töötavad Kuu peal automaatselt;
(4) intelligentne tüüp. Seda tüüpi robotil on taju, kohanemise, mõtlemise ja inimese ja masina vahelise suhtluse funktsioonid.
Jaapani tööstusrobotitööstus on esimest ja teist tüüpi tööstusroboteid populariseerinud juba 1990ndatel ning jõudnud oma tööstusrobotite arendamise ajaloo haripunkti. Nüüd on see saavutanud märkimisväärseid saavutusi kolmanda ja neljanda tüüpi tööstusrobotite väljatöötamisel. Jaapani järgmise põlvkonna robotite arendus keskendub odavale tehnoloogiale, kiirele tehnoloogiale, väikesele ja kergele tehnoloogiale, töökindluse parandamise tehnoloogiale, arvutijuhtimistehnoloogiale, võrgutehnoloogiale, ülitäppistehnoloogiale, nägemis- ja puutetundlike andurite tehnoloogiale jne.
Jaapani valitsuse 2007. aastal määratud plaani kohaselt jõuab Jaapani tööstusrobotitööstus 2050. aastal miljoni tööstusrobotiga 1,4 triljoni jeenini. Vastavalt standardile, et üks tööstusrobot võrdub 10 tööjõuga, vastab miljon tööstusrobotit 10 miljonile tööjõule, mis moodustab 15 protsenti kogu Jaapani tööjõust.
Hiina tööstusrobotid said alguse 1970. aastate alguses ja nende arendusprotsessi võib laias laastus jagada kolme etappi: Esiteks: embrüonaalne staadium 1970. aastatel; Teiseks: arenguperiood 1980. aastatel; Kolm: praktiline periood 1990. aastatel. Nüüd, pärast enam kui 20 aastat kestnud arendustööd, on see hakanud kuju võtma. Praegu on Hiina tootnud mõningaid robotite põhikomponente ja välja töötanud tööstusroboteid, nagu kaarkeevitus, punktkeevitus, virnastamine, kokkupanek, käsitsemine, survevalu, stantsimine ja värvimine. Paljud kodumaised tööstusrobotid on teenindanud paljude kodumaiste ettevõtete tootmisliine; Samuti on esile kerkinud hulk robotitehnoloogia uurijaid. Mõned asjakohased teaduslikud uurimisasutused ja ettevõtted on omandanud tööstusrobotioperaatorite optimeerimise projekteerimise ja tootmistehnoloogia; Tööstusliku roboti juhtimis- ja ajamisüsteemi riistvara projekteerimise tehnoloogia; Robotitarkvara projekteerimis- ja programmeerimistehnoloogia; kinemaatika ja trajektoori planeerimise tehnoloogia; Kaarkeevituse, punktkeevituse ja suurte robotite automaatsete tootmisliinide ja neid ümbritsevate tugiseadmete arendus- ja ettevalmistustehnoloogia. Mõned võtmetehnoloogiad on saavutanud või lähenenud maailmatasemele.
Kui riik soovib kasutusele võtta kõrgtehnoloogia ja viia selle üle tööstustehnoloogiasse (industrialiseerimine), peab sellel olema viis elementi, nimelt "5M" : masin / materjalid / tööjõud / juhtimine / turg. Võrreldes Jaapaniga, mida nimetatakse "robotite kuningriigiks", on Hiinas täiesti erinev rahvuslik põhiseisund, see tähendab suur rahvaarv ja tööjõu ülejääk. Jaapani tööstusrobotite arendamise ergutamise põhimotivatsioon on tõsise tööjõupuuduse lahendamine. Seetõttu alustasid Hiina tööstusrobotid hilja ja arenesid aeglaselt. Kuid nagu eespool mainitud, on robotite laialdane kasutamine väga oluline viis tööstuse automatiseerimise saavutamiseks ja sotsiaalse tootmise efektiivsuse parandamiseks. Hiina püüab arendada tööstusrobotitööstust, tutvustades välismaist tehnoloogiat ja seadmeid, kasvatades talente ja avades turgu. Jaapani tööstusrobotitööstuse hiilgus saab kasu riigi valitsuse julgustavast poliitikast. Samuti näitab Hiina üheteistkümnendas viieaastases plaanis suurt toetust tööstusrobotite arendamisele.
Arengutrend
Praegu on välisriigid välja töötanud ja tootnud erinevaid standardkomponente, samas kui Hiina kui tulevikus peamine tööstusrobotite tootja on standardimisprotsess arengusuund.
Hiina töötlev tööstus seisab silmitsi suure väljakutsega muutuda tipptasemel tootmiseks, alustada rahvusvahelist kõrgtasemel tootmist ja osaleda rahvusvahelises tööjaotuses. Tööstusrobotitehnoloogia uurimise, arendamise ja tootmise kiirendamine on Hiina jaoks peamine viis sellest ajaloolisest võimalusest kinni haarata. Seetõttu tuleks Hiina tööstusrobotitööstust edasi arendada: esiteks on tööstusrobotitehnoloogia Hiina jaoks peamine vahend ja viis muutuda tootmisvõimsusest tootmisvõimsuseks. Valitsus peaks pakkuma rohkem poliitilist ja majanduslikku toetust kodumaistele tööstusrobotidele, viitama välismaistele kõrgkogemustele ning suurendama tehnilisi investeeringuid ja ümberkujundamist; Teiseks peaksime riiklikus teaduse ja tehnoloogia arengukavas jätkuvalt tugevalt toetama intelligentsete robotite uurimist, arendamist ja rakendamist ning looma uue olukorra toodete ja automaatsete tootmisseadmete sünkroonseks koordineerimiseks; Kolmandaks on mõnede kodumaiste tööstusrobotite kvaliteet olnud võrreldav välisriikide omaga. Tööstusroboteid ostes ei peaks ettevõtted neid pimesi importima, vaid peaksid neid igakülgselt hindama ja lähtuma kodumaistest.
Intellektualiseerimine ja bioonika on tööstusrobotite kõrgeim aste. Materjalide, juhtimis- ja muude tehnoloogiate pideva arendamisega turustatakse üha rohkem laboritooteid ja rakendatakse neid järk-järgult erinevatel juhtudel. Mobiilse interneti ja asjade interneti arenedes tekib üha rohkem täppis-tööstusroboteid, millel on mitme anduri ja hajutatud juhtimine, mis tungivad järk-järgult kõikidesse töötleva tööstuse aspektidesse ja muutuvad tootmise juurutustüübist teenusetüübiks.
Tänapäeva arenenud piirkondadest tuleb välja valdkond, kus tööstusroboteid esmakordselt laialdaselt kasutusele võetakse. Tööstussiirde edenedes vajab arenenud piirkondade töötlev tööstus täiustamist. Tuginedes tegelikkusele, et töötajate kulud kasvavad, on parimaks alternatiiviks saanud tööstusrobotite kasutamine. Edaspidi koondub Hiinas tööstusrobotite laiaulatuslik rakendamine Guangdongi, Jiangsusse, Shanghaisse, Pekingisse ja mujale ning tööstusrobotite arv moodustab üle poole riigist.
Kasvav tööstusrobotiturg ja tohutu turupotentsiaal köidavad maailmakuulsate robotitootjate tähelepanu. Praegu tulevad Hiina imporditud tööstusrobotid peamiselt Jaapanist, kuid oma intellektuaalomandi õigustega ettevõtete, näiteks "robotite" pideva esilekerkimisega hakatakse Hiinas valmistama üha rohkem tööstusroboteid.