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人工智能时代,工业机器人更加柔性化

levi 2018.03.15

随着人力成本的提高及客户对产品质量及产品一致性的要求越来越高,工业生产对于自动化的需求越来越迫切,越来越旺盛。2017年,中国工业机器人保有量达到40万台左右。工业生产对工业自动化的要求,也逐渐从单机设备,发展到全自动设备及全自动生产线,并提出了对全自动生产线柔性化的需求。市场对于柔性自动生产的需求,使得产线引入工业机器人成为趋势。但与先进的制造业国家相比,我国工业机器人保有量随仍有巨大上升空间,但技术已成生产制造商仍有不小差距。

 

工业机器人国产化困顿重重

中国自2013年首次成为全球最大的工业机器人消费国以来,市场地位一直保持至今。但国产品牌工业机器人的销售量与我国强劲的市场需求并不匹配,目前国内市场仅有不足35%的工业机器人由国内供应商安装,高端应用领域工业机器人国产品牌市占率甚至不足5%。国外工业机器人发展早,如四大家族早在上个世纪70年代便已经开始布局工业机器人产业,国内工业机器人产业化直到本世纪初才正式开始,起步时间与国际巨头之间便已存在将近30年的差距。然而,在巨大的差距形势面前,与传统产业的崛起路线不同,国内工业机器人在后发的基础上仍不占有成本优势。

 

工业机器人本身入门门槛并不高,但减速机、控制器、伺服电机三座大山,国内并未有效突破,而三大件的成本占到工业机器人裸机成本的70%以上。甚至连看起来简单的工业机器人本体,要做出精度高、损耗小的产品,国内厂商在本体材料、加工工艺的研发制造方面也任重道远。就目前的工业机器人的技术发展方向来看,并没有革命性的变化出现,国内工业机器人产业甚至还不存在弯道超车的机会。

 

工业机器人发展柔性化

2017年国内工业机器人市场增长迅猛有两个原因,一个是苹果大年带动3C领域对机器人的需求,另一个就是一般制造业在大规模尝试使用机器人。工业机器人代际演变:机器人正经历从“机器”到人的转变。我们可以将机器人分为三代,第一代为传统的工业机器人,其形态已经接近50年未发生重大改变。第二代为“有感觉” 的机器人。它们对外界有一定的感知能力,具备视觉,触觉及听觉等功能。第三代为依靠人工智能技术进行规划,控制的机器人,它们根据感知的信息,进行独立思考、识别及推理,并做出判断和决策,不用人的干预自动完成,成为生产体系的主体,甚至可以替代机床等工作母机,例如云服务机器人。第三代机器人-云服务机器人。云服务机器人,将最新的信息技术予以融合,人工智能与工业机器人的碰撞将产生更加剧烈的变化。为了增加工业机器人的使用场景,使得机器人更加柔性化。DFKI研究出了智能抓取与装配机器人,可以通过抽象记忆系统用于自适应抓取与智能产品装配,具体而言,就是在头部安装立体智能相机,在手臂靠近物体的地方安装摄像头,这种机器人必定能在市场上引起极大地轰动。

 

工业机器人未来趋势

首先,工业机器人将会实现更为快速的发展。工业机器人是最典型的机电一体化数字化装备,技术附加值很高,应用范围很广,作为先进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业,行业的发展前景良好。

 

其次,应用领域日渐广泛。经过多年的发展,工业机器人已在越来越多的领域得到了应用。在制造业中,尤其是在汽车产业中,工业机器人比重超过30%

 

第三,生产基地转移。随着中国和印度等发展中国家的工业机器人市场的扩大,国际先进工业机器人制造商正逐步将其业务发展重心向发展中国家转移,以消化其在原有市场上剩余的产能,同时增加其业务利润。

 

第四,行业竞争更加激烈。目前,工业机器人制造是各大装备制造商都欲介入的一块领域,无论是传统的机械制造企业还是电气企业都希望能在未来工业机器人市场分上一杯羹。可以预见,未来行业的竞争程度将会更加激烈。

 

最后,行业技术水平不断提升。随着国际先进工业机器人制造商将其业务向发展中国家延伸,原本行业技术水平落后的国家将会迎来一个技术提升的大好时机。跨国公司携带其产品和科技人员进入新的市场后,可以给当地的企业带来示范作用,通过增强其竞争意识推动当地企业主动进行技术提升。同时,跨国公司与当地企业合作的过程中能够让后者接触并学习国际上先进的技术。另外,国内有些工业机器人制造商已经积极走出国外去引进先进技术。

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