工业机器人的应用现状与发展趋势

按照国际标准化组织对工业机器人的定义，IFR统计，2012年全世界共销售了15.9万台，略低于2011年，大约有123万～150万机器人在运行。

从近几年新增的机器人看，主要应用见图7.3。从图中可以看出，主要应用于电力电子行业和汽车制造业。所承担的工作，主要是搬运（约40%）、焊接（约30%）和装配（约10%）。

图7.3　世界工业机器人销售情况（源自IFR. World Robotics 2013）

改革开放初期，在IFR的统计中，根本没有中国这一项，中国的机器人统计在“Other countries”之中。从2005年到2012年，中国的机器人进口平均年增长率达25%。成为增长最快的市场。2012年中国进口工业机器人接近2.3万台，见表7.1。

表7.1　中国进口工业机器人台数和增长比率

中国2012年进口的机器人中，47%用于焊接，29%用于搬运。应用行业主要是汽车制造和电力电子器件生产，见表7.2。

表7.2　2012年中美两国新购买机器人的应用领域

上述统计是IFR仅仅依据进出口数字的结果，不包括国产机器人。加上台湾产和大陆产机器人，估计2012年新增机器人2.8万～3.5万台之间。

虽然我国近几年增长很快，但是，我国机器人总量不高。由于缺乏准确的统计，所以，对于我国有多少工业机器人在生产中运行，各种估计不尽相同。IFR估计中国目前有大约97 924台进口机器人在运行。加上国产机器人，肯定会高于这个数字，但是估计会低于德国的16万台（IFR统计，日本有31万台，德国有16万台工业机器人在运行）。

依照每万名制造业的工人中，拥有工业机器人的数量这种统计方法，中国的排位是很低的。前20个国家平均值为58，即每一万名工人拥有58台机器人。韩国第一，为398台；日本第二，为332台；德国第三，为273台。中国仅有23台，排在泰国和马来西亚之后。

国内从事机器人研究的单位非常多，与工业应用实际联系比较突出的有中科院沈阳自动化研究所、哈尔滨工业大学、国家机械局北京机械工业自动化研究所等。在机器人产业方面，已有沈阳新松机器人、哈尔滨博实两家上市公司，还有安徽埃夫特、上海沃迪、广州数控等公司。(www.xing528.com)

图7.4～图7.9展示了我国机器人应用的例子。

图7.4　一汽轿车焊装线应用

图7.5　太阳能板搬运

图7.6　离线编程与双机协调作业

图7.7　汽车底盘焊接

图 7.8 AGV用于一汽轿车装配

图7.9　工件传递作业示范

几乎所有知名的外国机器人公司，早已在中国建立了独资公司、合资公司，或成为合作伙伴。现在，很多省市，企业都已看到机器人增长的市场，似乎已经清楚了“大好形势”，新的机器人公司如雨后春笋，多个地方都在“大手笔”投资，声称要建设大规模的产业化基地。中国的机器人热潮正在到来！投资过剩的风险应该防范。

IFR虽然对中国机器人市场有着很高的期望，却对中国的机器人产业评价不高，认为虽然中国也在开发机器人，但是存在如下问题：①缺少技术创新，缺少创新思想和创造性成就，如传感器和先进控制等核心技术依赖国外；②没有可以参与国际竞争的骨干企业，都是很小规模的公司和小、散而且弱的组织结构；③基础薄弱，国产的高端、特殊的传感器、智能仪表、自动控制系统、数控系统和机器人的市场占有率低于5%；④关键部件品质和可靠性落后世界先进水平5～10年。