工業(yè)機(jī)器人一般采用關(guān)節(jié)型的機(jī)械結(jié)構(gòu),每個關(guān)節(jié)中獨立安裝驅(qū)動電機(jī),通過計算機(jī)對驅(qū)動單元的功率放大電路進(jìn)行控制,實現(xiàn)機(jī)器人的操作。工業(yè)機(jī)器人的構(gòu)成是個閉環(huán)系統(tǒng),通過運動控制器、伺服驅(qū)動器、機(jī)器人本體、傳感器等部件可以完成人們需要的功能。
工業(yè)機(jī)器人并不僅是在簡單意義上代替人工的勞動,它是一種具有高度柔性的自動化設(shè)備,對提高制造生產(chǎn)線的柔性具有特別重要的意義。工業(yè)機(jī)器人適合于多品種變批量的柔性生產(chǎn),可以提升產(chǎn)品的穩(wěn)定性和一致性,在提高生產(chǎn)效率的同時加快產(chǎn)品的更新?lián)Q代。機(jī)器人可以作為一個可編程的高度柔性、開放的加工單元集成到先進(jìn)制造系統(tǒng),對提高制造業(yè)自動化水平起到很大作用。在制造工廠中,工業(yè)機(jī)器人可以用于焊接、噴涂、裝配、檢查測量、移動式搬運、碼垛等各種用途,應(yīng)用領(lǐng)域也遍布汽車、電機(jī)、家用電器等各個行業(yè)。
國際機(jī)器人聯(lián)合會主席表示,過去4-5年間,世界機(jī)器人行業(yè)得到了長足的發(fā)展,行業(yè)平均增長率為8%-9%。據(jù)聯(lián)合會統(tǒng)計,近年來世界工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的年總產(chǎn)值約250億美元,據(jù)此預(yù)測2013年世界機(jī)器人行業(yè)還會持續(xù)增長。在中國逐步向老齡化社會邁進(jìn)以及人工成本連年攀升的背景下,一線產(chǎn)業(yè)工人減少的趨勢不可逆轉(zhuǎn),而工業(yè)機(jī)器人及自動化設(shè)備因其優(yōu)勢,市場占有率會逐步增加。
目前世界上機(jī)器人保有量最大的三個國家分別是日本、美國和德國,三個國家合計安裝的機(jī)器人占全世界總安裝數(shù)的50%以上。
從國外經(jīng)驗看,人口結(jié)構(gòu)老齡化是機(jī)器人行業(yè)發(fā)展的重要催化劑,而制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級是行業(yè)發(fā)展的直接驅(qū)動力。目前我國的經(jīng)濟(jì)環(huán)境與日本上世紀(jì)80年代時很類似,經(jīng)濟(jì)增速已過了高速發(fā)展期開始回落,工業(yè)也已由重化工發(fā)展階段向高加工度化及技術(shù)集約化階段過渡。近幾年,工業(yè)對GDP增長的貢獻(xiàn)率逐漸下滑,而根據(jù)十八大對未來發(fā)展的規(guī)劃目標(biāo)來看,“十二五”期間的GDP的年均復(fù)合增長率在將大幅回落至7%左右,未來將更強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的質(zhì)量和效益。
未來我國機(jī)器人市場仍有很大的發(fā)展空間。截至2012年底,國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人累計安裝量已超過10萬臺,占全世界正在服役總量的8%左右。目前我國制造業(yè)總產(chǎn)值占全球比重已接近20%,機(jī)器人的普及率仍有很大上升空間。
我國已經(jīng)進(jìn)入了工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化加速發(fā)展階段。從政策層面來看,國家對機(jī)器人產(chǎn)業(yè)政策支持力度也在逐步加碼。2012年以來,國家部委制定的規(guī)劃和專項政策陸續(xù)出臺,使得工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展輪廓得到進(jìn)一步的明晰:2012年3月至4月,科技部相繼發(fā)布《智能制造科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》和《服務(wù)機(jī)器人科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》,提出重點研發(fā)工業(yè)機(jī)器人、自動化生產(chǎn)線、流程工業(yè)的核心工藝和成套裝備,重點發(fā)展公共安全機(jī)器人、醫(yī)療康復(fù)機(jī)器人、仿生機(jī)器人平臺和模塊化核心部件等。
工信部裝備工業(yè)司副司長王衛(wèi)明透露,國內(nèi)在機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化方面存在諸多問題:自主研發(fā)能力落后;控制器、精密的檢修儀器等關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)零部件嚴(yán)重依賴進(jìn)口;缺乏政策支持引導(dǎo),市場應(yīng)用推廣難度大,國產(chǎn)機(jī)器人難以進(jìn)入汽車、電子、生物制藥等領(lǐng)域,外資品牌占據(jù)了絕大多數(shù)中國機(jī)器人市場;高估市場需求,各地爭相上馬機(jī)器人項目。