机器人在智能制造中的应用探讨

2021-12-22 05:28张贺
科技信息·学术版 2021年2期
关键词:工业机器人智能制造应用分析

张贺

摘要:现如今,工业机器人在生产过程当中的应用越来越广泛,这种通过机械操作人员简单的程序编程实现工业机器人自身生产的工作模式,相比于传统的制造方法效率更高,同时具备一定的安全性,在保障生产质量的同时能够加快工业制造脚步,由于其自身的自动化生产水平较高,所以其在制造过程中的地位也被逐步得到认可,应用领域也变得更加广泛。就我国目前的智能机器人发展现状而言,与一些发达国家相比还有一定的差距,本文就我国工业智能机器人发展现状展开讨论,结合应用优势就如何推动其应用于智能制造提出几点建议,以期为相关行业工作者们提供借鉴和参考。

关键词:工业机器人;智能制造;应用分析

引言

在时代进步、科学技术发展的背景下,我国处于全面信息化时代,数字化技术、智能化技术的大量应用,带给人民高质量的生活。回顾我国智能制造发展史,其发展速度惊人。在改革开放前期,国内智能制造处于空白状态,滞后于西方发达国家太多。在中国意识到科技的力量时,尽管实力已相差非常悬殊,但是我国做到了正视自身的发展现状,激励自身不断进步和发展,推动智能制造与机器人应用关键技术不断发展。

1智能制造

当前自动化控制技术尚未出现革命性突破之前,所谓智能制造是通过物联网、大数据、传感器技术等来实现,这并没有脱离自动化,而是对自动化一定程度的升级,机器人体现了这种技术的整合特性。事实上孤立的机器人在生产制造当中没有任何价值可言。从智能制造的角度来讲,在真正的强人工智能未出现的当下,所有的AI都只能算初级AI,它以数据为智能的基本构成元素,而精准、有时效性的数据则是关键。目前工业4.0的典型代表数字工厂,实际上就是以数据推动的智能化工厂,尽管它并不是真正的智能工厂,它的基础是通过物联网实现对工厂自动化设备的整合,以最少量的人从事创意性的工作,用自动化装备来实现全自动化的生产。

2工业机器人的应用优势

在智能信息化的背景之下,工业机器人的应用能够满足企业的生产需求,可以全面配合企业完成一些人为操作起来较有困难的程序环节,并且这样的无人化操作避免了很多生产过程中可能会遇见的难题,比如,很多化学物质对人们的身体有一定的危害,而应用工业机器人实现一些复杂的操作程序可以减少人们在工作现场的时间,减轻危害程度;或者还有很多需要人力搬运的材料和物品,工业机器人的应用能够提升搬运效率,将指定的材料运到指定的位置,这些都是节约人力、节省成本的主要表现。同时,工业机器人能够在代替人工做一些基本工作的基础之上全面提升工作效率,减少生产所需时间,使得企业可以免除很多不必要的资源浪费,获取更多的经济利益,将人力主要放在器械的故障维修、管理等方面,其他的工作和生产交由工业机器人,减少工人处于危险场所的频率,全面促进生产效率的提升。总而言之工业机器人在实际的生产過程当中具有多种应用优势,智能制造的前进脚步更为我国工业发展打下坚实的基础。

3机器人在智能制造中的应用探讨

3.1焊接机器人在智能制造领域中的运用

在很多汽车制造业中,都会经常涉及焊接厂的工作,这项焊接工作的劳动强度特别大,要求焊接厂的工作人员必须要具有高超的焊接技术。在企业运用了这种焊接加工机器人后,能够大幅度减少焊接人力生产成本,提高焊接工作的自动智能化操作程度,目前已经自主研发生产出了很多种类的焊接加工机器人,运用最多的就是多关节焊接机器人,这种焊接机器人可以在一定的工作空间中自动完成很多种焊接动作,因此可以任意的自动调节每个焊接者的姿态。目前国际主流的热电焊接加工机器人主要有两种,分别是热电点焊接机器人和热电弧焊接机器人,除此之外,在大型铁路运输机械以及大型船舶机械制造业等行业当中也已经有所广泛运用。未来随着我国智能机械制造的趋势的不断发展,越来越多的焊接用精细材料的工作可能都会由精细焊接用的机器人所完成。

3.2工业机器人在数控机床中的应用

在现代工业生产中,机器人可以应用在各种生产活动中,既可以是不相同的单品生产线,也可以是不同生产规模的柔性生产线。在这些生产线上广泛应用工业机器人可以提升工作效率、改善工作环境,减少对原材料的浪费,降低工业生产的成本。例如:机器人可以实现和不同类型数控机床的连接,从而可以按照不同要求来进行生产,为打造柔性生产线打下良好的基础。在一些制造企业中,加工工件的生产线主要包括卧式加工中心和机器人两大部分,而工业机器人则主要负责工件的搬运任务,通过扫描系统,控制器可以根据机器人的扫描结果来判断何时运输工件。在整个过程当中,不需要人员的参与,实现了完全的智能化制造,体现出了工业机器人工作高效率、高精度以及高度一致性的优点。

3.3工业机器人在医疗领域中的应用

在许多医疗保健领域中工业机器人同样发挥着重要作用。比如企业利用人工智能医疗机器人能够完成各种医疗外科手术。当然正因该处理技术如今还不够成熟,只能用于应对与材料处理比较简单的工业项目。不过该技术已经取得了一定成功,所以这也意味着中国智能医疗机器人很快就有机会逐渐成为未来中国医疗保健领域的市场常客。工业手术机器人系统能够轻松实现手术病人的全部手术机械操作、救援、运输以及术后恢复。先进的机械技术设备大大改变了现代人们对日常生活的生活态度与自我认知能力水平,因此工业机器人技术在我国制造领域有着重要的发展和应用。

结束语

综上所述,机器人是制造业的技术前沿领域,是实现智能制造的关键。在运用机器人发展智能制造的过程中,通过系统整合,组成柔性生产线,在少量人员配合下,极大提高生产效率。但是由于目前人工智能能力水平还比较低,因此需要进一步加强研究。

参考文献

[1]陈怡竹.工业机器人在汽车智能制造生产线中的应用[J].内燃机与配件,2019(21):255-256.

[2]温姗姗.面向智能制造的机器人与数控控制技术研究[C].天津电子出版社有限公司.新教育时代教育学术成果汇编.天津电子出版社有限公司:天津电子出版社有限公司,2019:291+285.

[3]刘莹.工业机器人及智能制造发展现状和发展趋势分析[J].数码世界,2019(11):276.

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