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工业机器人的发展史,你知道多少?

2019-05-21 作者:admin 来源:机械网

机器人是人类二十世纪的一项重要发明。但其实在很久以前,世界上就出现了“机器人”的踪影。
机器人(ROBOT)的定义
      Robot来源于捷克作家Karel apek 1920年的剧本《罗沙姆的万能机器人公司》,Capek把捷克语“Robota(奴隶)”写成了“Robot”,该剧描写了Robot从只会劳动没有思维的奴隶发展到消灭人类,后又进化为人类的社会悲剧。
        为了防止机器人伤害人类,科幻作家阿西莫夫(Asimov)于1940年发表的作品《Runaround》提出了机器人的伦理性纲领—“机器人三原则”:
1)、机器人不应伤害人类;
2)、机器人应遵守人类的命令,与1)违背的命令除外;
3)、机器人应能保护自己,与1)、2)相抵触者除外。
机器人的发展传说
我国关于机器人的传说历史悠久:
    《列子.汤问》记载着这么一个故事,公元前900多年西周周穆王时,巧匠偃师制作了一个 “能唱歌、跳舞,像真人一样 ”的人偶;
三国时期蜀国丞相诸葛亮为了给北伐的大军提高粮食,发明了运输工具木流牛马。
     不过严格意义上这些都不能算是机器人,或者说和我们目前所接触的机器人是不一样的。且不说他们的背后有没有事实依据,就算是真的,这类的所谓“机器人”也多为人工控制,如特洛伊木马一般,没有高效率的能源驱动,在那个年代如何做到“栩栩如生”?可能更多的还是传说吧。
工业机器人的诞生与发展
     1954年乔治·德沃尔申请了一个“可编辑关节式转移物料装置”的专利,与约瑟夫·恩格尔伯格合作成立了世界上第一个机器人公司Unimation。
1959年Unimation研制出第一台工业机器人Unimate,并在1961年将其应用到汽车生产线上,用于将铸件中的零件取出。Unimation是Universal和Automation的组合。德沃尔和恩格尔伯格也被称为工业机器人之父。
工业机器人的发展史,你知道多少?
    1973年,第一台机电驱动的6轴机器人面世。德国库卡公司(KUKA)将其使用的Unimate机器人研发改造成其第一台产业机器人,命名为Famulus,这是世界上第一台机电驱动的6轴机器人。
    1974年,瑞典通用电机公司(ASEA,ABB公司的前身)开发出世界上第一台全电力驱动、由微处理器控制的工业机器人IRB-6。IRB 6采用仿人化设计,其手臂动作模仿人类的手臂,载重6公斤载荷,5轴。IRB-6的S1控制器是第一个使用英特尔8位微处理器,内存容量为16KB。控制器有16个数字I / O接口,通过16个按键编程,并具有四位数的LED显示屏。
    1978年,美国Unimation公司推出通用工业机器人(Programmable Universal Machine for Assembly,PUMA),应用于通用汽车装配线,这标志着工业机器人技术已经完全成熟。PUMA至今仍然工作在工厂第一线。不仅如此,一些大学还用Puma系列的工业机器人作为教具。
 工业机器人的发展史,你知道多少?
     1978年,日本山梨大学的牧野洋发明了选择顺应性装配机器手臂(Selective Compliance Assembly Robot Arm,SCARA)。这是世界第一台SCARA工业机器人。
     1979年,日本不二越株式会社(Nachi)研制出第一台电机驱动的机器人。
     1985年,上海交通大学机器人研究所完成了“上海一号”弧焊机器人的研究,这是中国自主研制的第一台6自由度关节机器人。
     我国机器人的研究起步较晚。先后经历了二十世纪70年代的萌芽期,80年代的开发期和90年代的适用化期。1972年,中国科学院沈阳自动化所开始了机器人的研究工作。1977年,南开大学机器人与信息自动化研究所研制出我国第一台用于生物试验的微操作机器人系统。1985年12月12日,我国第一台重达2000公斤的水下机器人“海人一号”在辽宁旅顺港下潜60米,首潜成功,开创了机器人研制的新纪元。随后,我国研制的机器人相继问世:中国科学院沈阳自动化所研制成功了体重36公斤,身高1米的缆浮游作业轻型“金鱼二号”水下机器人;中科院长春光机所发明的“四足遥控仿生载重步行机器人”,在1986年中国第二届发明展览会上获金牌奖;1987年又获第15届日内瓦国际发明与新技术展览会银牌奖。
中国机器人示范工程中心从1987年开始,先后制造了三台“水下机器人”,它们分别是:(1)1987年3月制造的身高4.7米,体重1200公斤的“老大瑞康四号机器人”;   (2)1989年6月制造的“老三水下机器人”;(3)1990年9月制造的“老二中型机器人”。
     1988年初,中国船舶总公司702所,研制成功了身高3.1米,体重650公斤的载人式“水下机器人”;1988年2月,国防科技大学研制成功六关节平面运动型“两足步行机器人”。
     1994年10月,中科院沈阳自动化所研制成功的我国第一台无缆水下机器人“探索者号”长4.4米,宽0.8米,高1.5米,载体重2.2吨,最大潜水深度为1000米。它的研制成功,标志着我国水下机器人技术已走向成熟。
     1995年5月,我国第一台高性能精密装配智能型机器人“精密一号”在上海交通大学诞生,它的诞生标志着我国已具有开发第二代工业机器人的技术水平。
     1997年中科院沈阳自动化所研制成功的“6000米无缆自治水下机器人”,是我国863计划中的重中之重项目,获得2000年国家十大科技成果奖。2005年4月,中科院沈阳自动化所又研制成功星球探测机器人。2006年,我国又研制成功世界最大潜深载人潜水器“海极一号”,7000米的工作潜深,可以达到世界99.8%的海底,比世界上另外5台同类产品深500米。
工业机器人的发展史,你知道多少?
    经过40多年的发展,我国机器人的研究,有了长足的发展,有的方面已经达到了世界先进水平。但与先进的国家相比,还有很大距离,从总体上来看,我国机器人研究仍然任重道远。
当今工业机器人市场的格局
机器人分类:
机器人品牌:
1. 日系品牌
·安川 传承了近百年的电气电机技术,安川的AC伺服和变频器市场份额稳居世界第一,1977年,安川研发出日本首台全电气式产业用机器人MOTOMAN。
·发那科被称为当今世界数控系统科研、设计、制造、销售实力最强大的企业,发那科关于数控系统的研究可以追溯到1956年,具备前瞻性的日本技术专家预见到3C时代的到来,并组建了科研队伍。
·那智不二越以“为制造业的发展而做贡献”为经营理念,拥有机械工具,功能零部件,材料等3大机械制造事业。经过75年的发展,不断地结合各种核心技术来促进研究与开发。目前,公司主要产品有切削刀具,机床、轴承、液压设备,自动化生产用机器人、特种钢、面向IT产业的超精密机械及其环境系统。
·松下唐山松下的机器人焊接电源融合式控制器,体现了全数字焊接电源在机器人弧焊技术领域的先进技术水平,得到了国内广大用户认可。
·OTC日本OTC公司以「让使用者操作更方便,实现更高精度的焊接」为目标,积极的开发新款焊接机和焊接技术。以这种理念为目标生产的焊接机获得大众的一致好评,OTC公司也成为了日本首屈一指的焊接机专业制造厂商,其产品向全世界进行销售。并于1980年开始正式研发弧焊机器人。也是全球为数不多的同时生产机器人和焊接机的厂商。
2. 欧系品牌
·ABB以“专业严谨,实用至上”著称的ABB最早是从变频器开始做起的,传承了瑞士严谨的企业精神,在世界占据着重要的位置,在中国,大部分的电力站和变频站都是ABB做的。
·KUKA德国库卡成立于1898年,是世界几家顶级为自动化生产行业提供柔性,生产系统、机器人、夹具、模具及备件的供应商之一。优势在于它的二次开发做的好,在重负载机器人领域做的也比较好。
工业机器人的发展史,你知道多少?
·史陶比尔 公司于1892年创建在瑞士苏黎世湖畔的Horgen市,制造生产精密机械电子产品:纺织机械、工业接头和工业机器人。
·柯马柯马(COMAU)是一家隶属于菲亚特集团的全球化企业,成立于1976年,总部位于意大利都灵。柯马业务范围主要包括:车身焊装,动力总成,工程设计,机器人和维修服务。
3. 国产品牌
·埃斯顿 埃斯顿作为中国运动控制领域具有影响力的企业之一,自动化核心部件产品线已完成从交流伺服系统到运动控制系统解决方案的战略转型,业务模式正在实现从单轴—单机—单元的全面升华;工业机器人产品线在公司自主核心部件的支撑下得到超高速发展,奠定公司作为国产机器人行业的龙头地位,通过推进机器人产品线“ALL Made By ESTUN”的战略,形成核心部件—工业机器人—机器人智能系统工程的全产业链竞争力,构建了从技术、成本到服务的全方位竞争优势。
 
·新时达新时达是国内机器人产业布局高度完备的企业,在机器人与运动控制系统类产品业务方面,公司采取双轮驱动模式,以内涵式发展和外延式收购相结合,发挥自身在机器人控制与驱动技术上自主研发的核心优势,同时通过资本并购等方式不断推进产业布局。
·埃夫特是国产机器人行业的领导企业,是中国机器人产业联盟发起人和副主席单位。埃夫特机器人及解决方案被广泛推广到汽车及零部件、卫陶、五金、消费类电子、家电、机加工、酿酒、木器和家具等行业。
·新松作为中国机器人产业的翘楚和工业4.0的践行者与推动者,成功研制了具有完全自主知识产权的工业机器人、移动机器人、特种机器人、服务机器人四大系列百类产品,面向智能装备、智能物流、智能工厂、智能交通,形成八大产业方向,致力于打造数字化物联新模式。
·配天 公司负责机器人本体及零部件(伺服驱动、电机等)产品的销售、维修服务、技术支持、培训和生产业务,同时提供机器人控制系统及解决方案、机器人应用相关自动化解决方案、成套设备、自动化生产线、柔性制造设备及系统。
·格力格力已自主研发近100种智能装备产品,覆盖了工业机器人、注塑机械手、大型自动化线体和数控机床等10多个领域,拥有1000多项设计专利。
·李群 拥有SCARA、Delta、六轴机器人产品,形成了“高品质机器人+开放性应用软件平台+个性化智能解决方案”的产品体系,从满足3C行业的精细化生产、五金行业的高强度生产到食品行业的洁净生产到医药、新能源领域的应用探索,为不同行业用户提供专业的自动化解决方案。
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