機器人的發(fā)展背景及重要意義

　　依靠低成本勞動力優(yōu)勢迅速崛起的“中國制造”，曾深刻改變了中國社會結(jié)構(gòu)，如今積累了大量變化的社會結(jié)構(gòu)正反過來影響“中國制造”的未來。

　　首先我介紹一下機器人產(chǎn)生的背景，機器人技術(shù)的發(fā)展，它應該說是一個科學技術(shù)發(fā)展共同的一個綜合性的結(jié)果，同時，為社會經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生了一個重大影響的一門科學技術(shù)，它的發(fā)展歸功于在第二次世界大戰(zhàn)中各國加強了經(jīng)濟的投入，就加強了本國的經(jīng)濟的發(fā)展。比如說日本，戰(zhàn)后以后開始進行汽車的工業(yè)，那么這時候由于它人力的缺乏，它迫切需要一種機器人來進行大批量的制造，提高生產(chǎn)效率降低人的勞動強度，這是從社會發(fā)展需求本身的一個需求。另一方面它也是生產(chǎn)力發(fā)展的需求的必然結(jié)果，也是人類自身發(fā)展的必然結(jié)果，那么人類的發(fā)展隨著人們逐漸的這種社會發(fā)展的情況，人們越來越不斷探討自然過程中，在改造自然過程中，認識自然過程中,來需求能夠解放人的一種奴隸。那么這種奴隸就是代替人們?nèi)ツ軌驈氖聫碗s和繁重的體力勞動，實現(xiàn)人們對不可達世界的認識和改造，這也是人們在科技發(fā)展過程中的一個客觀需要。但另一方面，盡管人們有各種各樣的好的想法，但是它也歸功于電子技術(shù)，計算機技術(shù)以及制造技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生了提供了強大的技術(shù)保證。

　　那么下面我談一下就人們很關(guān)心的問題，為什么要發(fā)展機器人?那么簡單說，機器人有三個方面是我們必要去發(fā)展的理由:一個是機器人干人不愿意干的事，把人從有毒的、有害的、高溫的或危險的，這樣的環(huán)境中解放出來，同時機器人可以干不好干的活，比方說在汽車生產(chǎn)線上我們看到工人天天拿著一百多公斤的焊鉗,一天焊幾千個點，就重復性的勞動，一方面他很累，但是產(chǎn)品的質(zhì)量仍然很低;另一方面機器人干人干不了的活，這也是非常重要的機器人發(fā)展的一個理由，比方說人們對太空的認識，人上不去的時候，叫機器人上天，上月球，以及到海洋，進入到人體的小機器人，以及在微觀環(huán)境下，對原子分子進行搬遷的機器人，都是人們不可達的工作。最后一個是將工人從單調(diào)、重復性高的勞作中解放出來。工業(yè)心理學認為，如果讓一個工人長期從事單一、重復的勞動的話，看上去似乎是越做越熟練、越熟練效率越高，但事實上，隨著疲勞感的積聚，不僅工人對工作本身的厭惡感會上升、滿意度會下降，連帶其工作上的差錯率也會不斷上升。此時，如果正好有合適的機器人功能模塊可以替代，一些企業(yè)很可能就會考慮以機器人代替人工。這類工作通常工序嚴謹、工作強度相對容易控制，這對于機器人而言就比較好實現(xiàn)，只要設(shè)定程序就可以完成。上述方面的三個問題，也就是說機器人發(fā)展的三個理由。

　　機器人在全球的推廣和研發(fā)

　　目前，由于微處理器、傳感器以及運算等核心技術(shù)的進步，機器人技術(shù)正在達到臨界點，有望出現(xiàn)爆炸式增長。

　　據(jù)了解，我國工業(yè)機器人市場主要集中在航空航天、汽車、汽車零部件、摩托車、電器、工程機械、石油化工、電力等行業(yè)。目前，國內(nèi)市場上已有5萬臺左右工業(yè)機器人在服役，占全球總量的4.5%，保有量位居日、韓之后排亞洲第三，市場需求增速位列全球第一。

　　隨著我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整升級，全球制造業(yè)中心向中國轉(zhuǎn)移，我國的機器人市場將會進一步擴大。有統(tǒng)計顯示，2004年以來，國內(nèi)機器人市場年平均增長率達到40%以上;2011年增長率達到51%，機器人新安裝量達到23000臺。國際機器人聯(lián)合會預測，到2014年中國將成為全球最大的機器人市場。

　　2012年9月14日，美國四家聯(lián)邦機構(gòu)——國家科學基金會、國家航空航天局、國家衛(wèi)生研究院和農(nóng)業(yè)部聯(lián)合宣布投資4000萬美元資助大學研究人員開展機器人研究，以推進國家機器人計劃。國家機器人計劃是2011年6月美國總統(tǒng)奧巴馬在卡內(nèi)基-梅隆大學啟動的。該計劃由美國國家科學基金會牽頭實施。該計劃支持的研究項目反映機器人技術(shù)的廣闊應用前景，有助于實現(xiàn)重要國家目標，包括改進大規(guī)模災難的搜救，提高美國制造業(yè)工人的生產(chǎn)率，提高行星探索能力，幫助腦癱兒童學習走路和行動等。除上述四家機構(gòu)外，美國國防部、美國海軍自動系統(tǒng)研究前沿實驗室等也支持機器人研究。

　　美國之所以啟動國家機器人計劃，原因在于機器人技術(shù)可以滿足國家在先進制造、物流、服務、交通、國土安全、國防、醫(yī)藥、衛(wèi)生保健、空間探索、環(huán)境監(jiān)測以及農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的需求。

　　機器人在工業(yè)自動化行業(yè)等領(lǐng)域的廣泛應用

　　工業(yè)機器人在工業(yè)制造領(lǐng)域得到了廣泛的運用。而現(xiàn)在，密切的技術(shù)關(guān)聯(lián)性以及日益提高的創(chuàng)新要求，使得機床產(chǎn)業(yè)介入工業(yè)機器人領(lǐng)域。兩者的結(jié)合助力機床企業(yè)降低綜合成本、增強了競爭優(yōu)勢。

　　焊接機器人就是在工業(yè)機器人的末軸法蘭裝接焊鉗或焊(割)槍的，使之能進行焊接，切割或熱噴涂。焊接機器人目前已廣泛應用在汽車制造業(yè)，汽車底盤、座椅骨架、導軌、消聲器以及液力變矩器等焊接，尤其在汽車底盤焊接生產(chǎn)中得到了廣泛的應用。

　　機器人在醫(yī)療上也將廣泛應用，“機器人”有望代替醫(yī)生摘腫瘤，完成復雜的醫(yī)學治療。

　　同時，機器人在娛樂方面可以得到廣泛應用，全球首次雙足機器人全程馬拉松大賽26日晚在日本大阪落幕。奪冠機器人用54小時57分50秒走完42.195公里，亞軍落后1秒。共5臺機器人參加了比賽。

　　工業(yè)機器人在制造業(yè)的應用范圍越來越廣泛，其標準化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化程度越來越高，功能也越發(fā)強大，正朝著成套技術(shù)和裝備的方向發(fā)展。在發(fā)達國家，工業(yè)機器人自動化生產(chǎn)線已成為自動化裝備的主流。機床行業(yè)大量使用工業(yè)機器人自動化生產(chǎn)線，不僅節(jié)約了人工成本，而且能夠確保產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)高效。