云南机器人讲解机器人在物流领域的应用_其他行业专用设备_机械及行业设备

云南机器人讲解机器人在物流领域的应用

认为机器人在解决劳动力不足、提高生产率、改进产品质量和降低生产成本方面发挥着越来越显著的作用。2007年比尔·盖茨在《环球科学》中亲笔撰写了《机器人将彻底改变人类的生活方式》一文，再次向世界预言：机器人将与30年前的个人电脑一样迈入家家户户，彻底改变人类的生活方式。工业领域的焊接、喷涂、搬运、装配等场合，已经开始大量使用机器人。另外，在军事、海洋探测、航天、医疗、农业、林业甚至服务娱乐行业，也都开始使用机器人。未来物流业的发展同样离不开机器人技术的支持，机器人技术在物流作业过程中发挥着越来越重要的作用，是引领现代物流业发展趋势的重要因素。
国内外机器人发展现状
１.国外机器人发展现状
自1962年美国制造了第一台工业机器人以来，机器人就显示出了极强的生命力。按照机器人产生和发展过程，机器人专家把机器人分为三代：分别是示教再现型机器人、感觉机器人和智能机器人。第一、二代机器人在各产业领域已经得到广泛应用，而第三代机器人还处在研究开发阶段，仍有很多技术问题有待解决，尤其在非结构性环境下机器人的自主作业能力还十分有限，然而，智能机器人的研究在各个国家都得到普遍重视，有不少国家把智能机器人的研究当作未来技术发展的战略要点加以重视。按照应用环境，机器人可分为工业机器人和特种机器人。由于物流作业中用到的机器人主要是工业机器人，因此本文的讨论以工业机器人为主。
目前，在工业发达国家，工业机器人已经广泛应用于汽车及汽车零部件制造业、机械加工行业、电子电气行业、橡胶及塑料工业、食品工业、物流业等诸多领域。作为先进制造业中不可替代的重要装备和手段，工业机器人已经成为衡量一个国家制造水平和科技水平的重要标志。在国外，工业机器人技术日趋成熟，并相继形成了一批具有影响力的、著名的工业机器人公司，如瑞典的ABB，日本的FANUC、YASKAWA、MO-TOMAN，德国的KUKA等，这些公司已经成为其所在国家的支柱企业。据国际机器人联合会（IFR）统计，上世纪60年代以来，全球共销售工业机器人214.2万多台，若按每台工业机器人的服务年限为12-15年计算，则2010年底全世界现役工业机器人保有量约为103.5-130万台。美国是机器人技术的发源地，日本率先从美国引进机器人技术，虽然起步比美国晚五六年，但日本政府十分重视机器人技术的发展，对工业机器人产业和应用实施了积极的扶植政策，目前日本在机器人的生产、出口和使用方面都位居世界榜首，荣获了“机器人王国”的美誉。截止2010年底，日本每万名工人拥有306台工业机器人，工业机器人密度达到了世界平均水平的6倍，其次是韩国的287台和德国的253台，而中国的工业机器人密度也由2006年的37台/万工人增长到105台/万工人。
２.国内机器人发展现状
我国的工业机器人研究始于20世纪70年代，由于当时经济体制等因素的制约，发展比较缓慢，研究和应用水平也比较低。1985年我国将工业机器人列入了“七·五”科技攻关计划，形成了中国工业机器人研究的第一次高潮。在国家的支持下，我国已基本掌握了机器人的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨迹规划技术，生产了部分机器人关键元器件，先后研发出弧焊、点焊、装配、搬运、注塑、冲压、喷漆等工业机器人，形成了一批具有竞争力的工业机器人研究机构和企业，如北京机械工业自动化研究所、新松机器人公司等。2008年我国工业机器人年销售收入达44.43亿多元，是2003年销售收入的4.96倍，年均增长37.75%。近年来，机器人作为高新技术产业，不管是在生产加工系统，还是在物流系统中都得到了长足的发展。据IFR预计，2014年我国工业机器人年安装量将超越世界上任何国家。但从总体来讲，我国机器人产业目前还很薄弱，相对于国外的先发、领先优势，我国的机器人技术研发远远落后于美、日两国，我国在智能机器人方面的研究还刚刚起步，具有中国知识产权的工业机器人较少，机器人传感技术和机器人专用控制系统等方面的研究还比较薄弱，在机器人的应用方面仍较落后。目前我国的机器人技术仅相当于发达国家20 世纪 80 年代的水平，且主要集中在广东、江苏、上海、北京等地，其工业机器人拥有量占全国的一半以上，外商独资企业和中外合资企业是其主要用户，而从生产销售来看，我国机器人市场约88%的份额被国外机器人企业所占据。
机器人技术在物流业中的应用现状
在物流产业高速发展的今天，技术的应用程度已经成为决定企业间相互竞争和未来发展的重要衡量因素。目前，机器人技术在物流中的应用主要集中在包装码垛、装卸搬运两个作业环节，随着新型机器人技术的不断涌现，其他物流领域也出现了机器人的应用案例。
１.机器人技术在包装码垛作业中的应用
企业为了提高自动化程度和保证产品质量，通常需要高速物流线贯穿整个生产和包装过程。机器人技术在包装领域中应用广泛，特别是在食品、烟草和医药等行业的大多数生产线已实现了高度自动化，其包装和生产终端的码垛作业基本都实现了机器人化作业。机器人作业精度高、柔性好、效率高，克服了传统的机械式包装占地面积大、程序更改复杂、耗电量大的缺点；同时避免了采用人工包装造成的劳动量大、工时多、无法保证包装质量等问题。国外研发的机器人已经具备足够的智能来察觉生产线上的不易处理的各种产品，并且能够基于很多的参数来做出相应的抓放动作，工业发达国家的食品、医药行业的包装作业中机器人技术已得到广泛应用。然而，在我国的绝大多数企业中，这种带有高度重复性和智能性的抓放工作只能依靠大量的人工去完成，不仅给工厂增加了巨大的人工成本和管理成本，还难以保证包装的合格率，而且人工的介入很容易给食品、医药带来污染，影响产品的质量。
就以码垛作业为例，目前欧洲、美国和日本的包装码垛机器人在码垛市场的占有率超过了90%，绝大多数包装码垛作业由机器人完成。码垛机器人能适应于纸箱、袋装、罐装、箱体、瓶装等各种形状的包装成品码垛作业。包装码垛机器人在我国物流行业中也已得到广泛应用，较典型的案例有蒙牛乳业、可口可乐、珠江啤酒等。他们借助机器人技术实现包装码垛作业的自动化，节约了成本，提高了物流效率和企业利润。但与发达国家相比，国内包装码垛机器人在研发、生产及应用方面都有很大差距。

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