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工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷程

網(wǎng)站編輯:浙江瑞宏自動化科技有限公司 │ 發(fā)布時間:2023-10-07 

20世紀(jì)50年代末,工業(yè)機(jī)器人最早開始投入使用。約瑟夫·恩格爾貝格(Joseph F.Englberger)利用伺服系統(tǒng)的相關(guān)靈感,與喬治·德沃爾(GeorgeDevol)共同開發(fā)了一臺工業(yè)機(jī)器人——“尤尼梅特”(Unimate),率先于1961年在通用汽車的生產(chǎn)車間里開始使用。最初的工業(yè)機(jī)器人構(gòu)造相對比較簡單,所完成的功能也是撿拾汽車零件并放置到傳送帶上,對其他的作業(yè)環(huán)境并沒有交互的能力,就是按照預(yù)定的基本程序精確地完成同一重復(fù)動作?!坝饶崦诽亍钡膽?yīng)用雖然是簡單的重復(fù)操作,但展示了工業(yè)機(jī)械化的美好前景,也為工業(yè)機(jī)器人的蓬勃發(fā)展拉開了序幕。自此,在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,很多繁重、重復(fù)或者毫無意義的流程性作業(yè)可以由工業(yè)機(jī)器人來代替人類完成。 

20世紀(jì)60年代,工業(yè)機(jī)器人發(fā)展迎來黎明期,機(jī)器人的簡單功能得到了進(jìn)一步的發(fā)展。機(jī)器人傳感器的應(yīng)用提高了機(jī)器人的可操作性,包括恩斯特采用的觸覺傳感器;托莫維奇和博尼在世界上最早的“靈巧手”上用到了壓力傳感器;麥卡錫對機(jī)器人進(jìn)行改進(jìn),加入視覺傳感系統(tǒng),并幫助麻省理工學(xué)院推出了世界上第一個帶有視覺傳感器并能識別和定位積木的機(jī)器人系統(tǒng)。此外,利用聲吶系統(tǒng)、光電管等技術(shù),工業(yè)機(jī)器人可以通過環(huán)境識別來校正自己的準(zhǔn)確位置。

自20世紀(jì)60年代中期開始,美國麻省理工學(xué)院、斯坦福大學(xué)、英國愛丁堡大學(xué)等陸續(xù)成立了機(jī)器人實驗室。美國興起研究第二代帶傳感器的、“有感覺”的機(jī)器人,并向人工智能進(jìn)發(fā)。

20世紀(jì)70年代,隨著計算機(jī)和人工智能技術(shù)的發(fā)展,機(jī)器人進(jìn)入了實用化時代。像日立公司推出的具有觸覺、壓力傳感器,7軸交流電動機(jī)驅(qū)動的機(jī)器人;美國Milacron公司推出的世界第一臺小型計算機(jī)控制的機(jī)器人,由電液伺服驅(qū)動,可跟蹤移動物體,用于裝配和多功能作業(yè);適用于裝配作業(yè)的機(jī)器人還有像日本山梨大學(xué)發(fā)明的SCARA平面關(guān)節(jié)型機(jī)器人等。

20世紀(jì)70年代末,由美國Unimation公司推出的PUMA系列機(jī)器人,為多關(guān)節(jié)、多CPU二級計算機(jī)控制,全電動,有專用VAL語言和視覺、力覺傳感器,這標(biāo)志著工業(yè)機(jī)器人技術(shù)已經(jīng)完全成熟。PUMA至今仍然工作在工廠第一線。

20世紀(jì)80年代,機(jī)器人進(jìn)入了普及期,隨著制造業(yè)的發(fā)展,使工業(yè)機(jī)器人在發(fā)達(dá)國家走向普及,并向高速、高精度、輕量化、成套系列化和智能化發(fā)展,以滿足多品種、少批量的需要。

到了20世紀(jì)90年代,隨著計算機(jī)技術(shù)、智能技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展,第二代具有一定感覺功能的機(jī)器人已經(jīng)實用化并開始推廣,具有視覺、觸覺、高靈巧手指、能行走的第三代智能機(jī)器人相繼出現(xiàn)并開始走向應(yīng)用。

2020年,中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)營業(yè)收入首次突破1000億元?!笆濉逼陂g,工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量從7.2萬套增長到21.2萬套,年均增長31%。從技術(shù)和產(chǎn)品上看,精密減速器、高性能伺服驅(qū)動系統(tǒng)、智能控制器、智能一體化關(guān)節(jié)等關(guān)鍵技術(shù)和部件加快突破、創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn),整機(jī)性能大幅提升、功能愈加豐富,產(chǎn)品質(zhì)量日益優(yōu)化。行業(yè)應(yīng)用也在深入拓展。例如,工業(yè)機(jī)器人已在汽車、電子、冶金、輕工、石化、醫(yī)藥等52個行業(yè)大類、143個行業(yè)中類廣泛應(yīng)用。

2022年,嘉騰機(jī)器人推出國內(nèi)首臺差速20噸AGV驅(qū)動單元,該驅(qū)動單元采用差速重載動力模組以及控制策略,增強(qiáng)了產(chǎn)品實用性和耐用性。據(jù)悉,重載AGV可用于航天、高壓容器、大型基建工程、模塊化建筑工程等行業(yè)。