2.1.2 工业机器人的发展状况
纵观世界各国发展工业机器人的产业过程,可归纳为三种不同的发展模式,即日本模式、欧洲模式和美国模式。
1.日本模式
日本模式的特点是:各司其职,分层面完成交钥匙工程,即机器人制造厂商以开发新型机器人和批量生产优质产品为主要目标,并由其子公司或其他工程公司来设计制造各行业所需要的机器人成套系统,各自分别完成交钥匙工程。
2.欧洲模式
欧洲模式的特点是:一揽子交钥匙工程,即机器人的生产和用户所需要的系统设计制造全部由机器人制造厂商自己完成。
3.美国模式
美国模式的特点是:采购与成套设计相结合。美国国内基本上不生产普通的工业机器人,企业需要机器人时通常由工程公司进口,再自行设计、制造配套的外围设备,完成交钥匙工程。
工业机器人的发展大致分为三个阶段。
第1代工业机器人,主要指T/P方式(Teaching/Playback方式,示教/再现方式)的工业机器人。为了让机器人完成某种作业,首先由操作者将具体面对的作业的各种知识(如空间轨迹、作业条件、作业顺序等)通过某种手段,对机器人进行“示教”,而机器人的控制系统则将这些知识记忆下来,然后再根据“再现”指令逐条取出。经过解读之后,在一定精度范围之内,反复执行各种被示教过的复杂动作。目前,国际上商品化与实用化的工业机器人,绝大部分都是这种T/P方式工业机器人。
第2代工业机器人,指具有一些简单智能(如视觉、触觉、力感知等)的工业机器人。第2代工业机器人早在几年前就已获得实验室的成功,但是由于智能信息处理系统的庞大与昂贵,尚不能普及。
第3代工业机器人,指具有自治性的工业机器人。它不仅具有视觉、触觉、力感知等智能,而且还具有像人一样的逻辑思维和逻辑判断功能。机器人依靠本身的智能系统对周围环境、作业条件等做出判断后,可自行开始工作。第3代工业机器人目前刚刚进入探索阶段。
经过40多年的发展,我国工业机器人已在产业化的道路上加快了步伐。国家“863”高技术计划已将沈阳新松机器人自动化股份有限公司、哈尔滨博实自动化设备有限责任公司、一汽集团涂装技术开发中心、国家机械局北京自动化所工业机器人与应用技术工程研究中心、大连贤科机器人技术有限公司、天津市南开太阳高技术有限公司、上海机电一体工程有限公司、上海交大海泰科技发展有限公司、四川绵阳四维焊接自动化设备有限公司确立为智能机器人主题的9个产业化基地。在国内,工业机器人产业刚刚起步,但增长的势头非常强劲。例如,中国科学院沈阳自动化所投资组建的新松机器人公司,年利润增长在40%左右。