Perspectives i tendències de desenvolupament dels robots industrials
Als països desenvolupats, el conjunt complet de línies de producció automàtica de robots industrials s'ha convertit en la direcció de desenvolupament principal i futura dels equips d'automatització. Les línies de producció automàtiques de robots industrials s'han utilitzat àmpliament a la indústria de l'automòbil estrangera, la indústria electrònica i elèctrica, la maquinària d'enginyeria i altres indústries per garantir la qualitat del producte, millorar l'eficiència de la producció i evitar un gran nombre d'accidents industrials. L'ús de robots industrials a molts països del món durant gairebé mig segle ha demostrat que la popularització dels robots industrials és un mitjà eficaç per realitzar la producció automàtica, millorar l'eficiència de la producció social i promoure el desenvolupament de les empreses i la productivitat social.
La tecnologia del robot és un camp d'alta tecnologia amb visió de futur i estratègica. Els científics de l'Institut Internacional d'Enginyers Elèctrics i Electrònics (IEEE) van proposar quatre direccions clau de desenvolupament en la predicció de la futura direcció del desenvolupament científic i tecnològic, i la tecnologia dels robots és una d'elles.
L'octubre de 1990, la indústria internacional de robots va celebrar una conferència internacional estàndard sobre robots industrials a Copenhaguen, la capital de Dinamarca. A la conferència es va aprovar un document que dividia els robots industrials en quatre categories:
(1) tipus seqüencial. Aquest tipus de robot té un sistema de control d'accions de programa prescrit;
(2) tipus d'operació de pista. Aquests robots realitzen algun tipus de treball mòbil, com ara la soldadura. Pintura, etc;
(3) tipus d'operació de llarga distància. Com ara robots que treballen automàticament a la lluna;
(4) tipus intel·ligent. Aquest tipus de robot té les funcions de percepció, adaptació, pensament i comunicació home-màquina.
La indústria japonesa de robots industrials ha popularitzat el primer i el segon tipus de robots industrials ja a la dècada de 1990 i va assolir el cim de la seva història de desenvolupament de robots industrials. Ara, ha aconseguit èxits notables en el desenvolupament del tercer i quart tipus de robots industrials. El desenvolupament de robots de pròxima generació del Japó se centra en tecnologia de baix cost, tecnologia d'alta velocitat, tecnologia petita i lleugera, tecnologia de millora de la fiabilitat, tecnologia de control informàtic, tecnologia de xarxes, tecnologia d'alta precisió, tecnologia de sensors de visió i tàctil, etc.
Segons un pla designat pel govern japonès el 2007, la indústria de robots industrials del Japó arribarà als 1,4 bilions de iens el 2050, amb un milió de robots industrials. Segons l'estàndard que un robot industrial equival a 10 mà d'obra, un milió de robots industrials equival a 10 milions de mà d'obra, que representen el 15 per cent de la mà d'obra total del Japó.
Els robots industrials de la Xina van començar a principis dels anys setanta, i el seu procés de desenvolupament es pot dividir aproximadament en tres etapes: Primera: etapa embrionària als anys setanta; Segon: el període de desenvolupament dels anys vuitanta; Tres: el període pràctic dels anys noranta. Ara, després de més de 20 anys de desenvolupament, ha començat a prendre forma. Actualment, la Xina ha produït alguns components clau de robots i ha desenvolupat robots industrials com ara soldadura per arc, soldadura per punts, apilament, muntatge, manipulació, modelat per injecció, estampació i pintura. Una sèrie de robots industrials domèstics han servit a les línies de producció de moltes empreses nacionals; També han sorgit diversos investigadors en tecnologia robòtica. Algunes institucions i empreses de recerca científica rellevants han dominat el disseny d'optimització i la tecnologia de fabricació dels operadors de robots industrials; Tecnologia de disseny de maquinari del sistema de control i accionament de robots industrials; Tecnologia de disseny i programació de programari de robots; Cinemàtica i tecnologia de planificació de trajectòries; Tecnologia de desenvolupament i preparació de soldadura per arc, soldadura per punts i línies de producció automàtiques de grans robots i equips de suport circumdants. Algunes tecnologies clau han arribat o s'han acostat a nivell mundial.
Si un país vol introduir l'alta tecnologia i transferir-la a la tecnologia industrial (industrialització), ha de tenir cinc elements, a saber, "5M": màquina / materials / mà d'obra / gestió / mercat. En comparació amb el Japó, que s'anomena "Regne dels robots", la Xina té una condició nacional bàsica completament diferent, és a dir, una gran població i un excedent de mà d'obra. La motivació fonamental per estimular el desenvolupament de robots industrials al Japó és resoldre la greu escassetat de mà d'obra. Per tant, els robots industrials de la Xina van començar tard i es van desenvolupar lentament. Tanmateix, com s'ha esmentat anteriorment, l'ús extensiu de robots és una manera molt important d'aconseguir l'automatització industrial i millorar l'eficiència de la producció social. La Xina s'esforça per desenvolupar la indústria dels robots industrials, introduint tecnologia i equips estrangers, cultivant talents i obrint el mercat. La glòria de la indústria de robots industrials del Japó es beneficia de les polítiques de foment del govern nacional. La Xina també mostra un gran suport al desenvolupament de robots industrials en l'onzè pla quinquennal.
Tendència de desenvolupament
Actualment, països estrangers han desenvolupat i produït diversos components estàndard, mentre que la Xina, com a principal fabricant de robots industrials en el futur, el procés d'estandardització és la tendència de desenvolupament.
La indústria manufacturera de la Xina s'enfronta al gran repte de transformar-se a la gamma alta, emprendre una fabricació avançada internacional i participar en la divisió internacional del treball. L'acceleració de la investigació, el desenvolupament i la producció de tecnologia de robots industrials és la principal manera per a la Xina d'aprofitar aquesta oportunitat històrica. Per tant, el desenvolupament de la indústria de robots industrials de la Xina s'hauria de seguir implementant: en primer lloc, la tecnologia de robots industrials és el principal mitjà i la manera perquè la Xina passi d'una potència de fabricació a una potència de fabricació. El govern hauria de proporcionar més suport polític i econòmic als robots industrials nacionals, fer referència a l'experiència avançada estrangera i augmentar la inversió tècnica i la transformació; En segon lloc, en el pla nacional de desenvolupament de la ciència i la tecnologia, hem de continuar donant un fort suport a la investigació, desenvolupament i aplicació de robots intel·ligents, i formar una nova situació de coordinació sincrònica entre productes i equips de fabricació automàtica; En tercer lloc, la qualitat d'alguns robots industrials nacionals ha estat comparable a la dels països estrangers. A l'hora de comprar robots industrials, les empreses no els haurien d'importar a cegues, sinó que els haurien d'avaluar exhaustivament i basar-se en els domèstics.
La intel·lectualització i la biònica són l'etapa més alta dels robots industrials. Amb el desenvolupament continu de materials, control i altres tecnologies, cada cop es comercialitzen més productes de laboratori i s'apliquen gradualment en diverses ocasions. Amb el desenvolupament de l'Internet mòbil i l'Internet de les coses, cada cop hi haurà més robots industrials de precisió amb control multisensor i distribuït, que penetraran gradualment en tots els aspectes de la indústria manufacturera i passaran del tipus d'implementació de la fabricació al tipus de servei.
L'àrea on els robots industrials s'utilitzen per primera vegada a gran escala sortirà de les àrees desenvolupades actuals. Amb el progrés de la transferència industrial, cal millorar la indústria manufacturera a les zones desenvolupades. Partint de la realitat que el cost dels treballadors augmenta, l'aplicació de robots industrials s'ha convertit en la millor alternativa. En el futur, l'aplicació a gran escala de robots industrials a la Xina es concentrarà a Guangdong, Jiangsu, Xangai, Pequín i altres llocs, i el nombre de robots industrials representarà més de la meitat del país.
El creixent mercat de robots industrials i l'enorme potencial del mercat atrauen l'atenció dels famosos fabricants de robots del món. Actualment, els robots industrials importats de la Xina provenen principalment del Japó, però amb l'aparició contínua d'empreses amb els seus propis drets de propietat intel·lectual com ara "robots", es fabricaran cada cop més robots industrials a la Xina.