隨著新一輪科技革命和產業變革加速演進,新一代信息技術、生物技術、新能源、新材料等與機器人技術深度融合,機器人產業迎來升級換代、跨越發展的窗口期。
近日在北京舉行的2021世界機器人大會上,工業機器人、服務機器人、特種機器人三大展區中,有110余家企業的500多款產品參展。如今,制造業朝著數字化、網絡化和智能化發展,越來越多的行業企業看好機器人發展前景,投身機器人產業創新發展的浪潮中,產業創新鏈日益完善。
#1
機器人逐漸成為人們身邊的“靈活助手”
在工業機器人產區,結合激光打標機的協作機器人,正在替代傳統打標機鏡頭移動導軌進行激光打標;一襲紅衣的工業無人機,可全自主飛行無需飛手,支持定時巡航;體感隨動機器人可以實現“機隨人動”……在2021世界機器人大會上,眾多工業機器人廠商不約而同地帶來了“協作機器人”相關產品,人機共融也成為了業內的流行風向標。
“機器人正在從單元到智能系統方向發展。過去我們都是獨立的工作單元,現在開始進入大的系統,機器人也由過去在籠子里作業的系統往人機共融的方向發展,所以這是協作機器人出現的一個非常重要的契機。”新松機器人自動化股份有限公司創始人、總裁曲道奎表示,近幾年協作機器人的發展勢頭越來越猛,按照FRR對未來趨勢的判斷,協作機器人可能會在新一代機器人中起到越來越大的作用。
目前,全球工業機器人使用密度不斷提升。本刊記者從2021世界機器人大會獲悉,2019年,全球制造業機器人密度平均每萬人113臺,前五位國家分別為新加坡918臺,韓國855臺,日本364臺,德國346臺,瑞典277臺,中國由2016年的每萬人71臺增至2019年的每萬人187臺。以工業機器人為核心的智能制造系統為有效提高制造業生產效率、降低生產成本和能源消耗提供了堅強支撐。
如今,隨著機器人技術的迭代,機器人不再只是工廠里的“龐然大物”,而是逐漸成為人們身邊的“靈活助手”,為了減少安全事故的發生,協作機器人開始出現在工業等諸多應用場景中。作為大族機器人天津子公司,天津市牛耳機器人有限公司總經理鄭建峰接受本刊記者采訪時表示,協作其實是指人和機器人自動化設備在同一操作空間里,協同工作完成指定任務。協作機器人主要是解決安全問題,需要通過機器人迭代技術讓產品變得更安全。
同樣是機械臂,一款名為YuMi的機器人在現場用毛筆寫下一個又一個“福”字。上海ABB工程有限公司行業經理葉函對本刊記者表示,YuMi通過引導式編程,可以捕捉、模仿并記下書法家的動作。實際上,目前該協作機器人主要應用于工業場景,包括汽車、消費、電子等領域。他表示,在人工智能、物聯網等技術背景下,相較于傳統的工業機器人,機器人與人一起工作是未來發展的趨勢。
中國電子學會副秘書長梁靚表示,人和機器人協作是未來機器人研發的一個重要方向。在人機共融方面,一方面,以工業機器人為代表,機器人代替人完成重復勞動或危險作業,在此基礎上發展而來的協作機器人,更多的是輔助人完成工作并保證人的安全,成為人的助手。另一方面是穿戴設備、人機交互,比如外骨骼、腦機、靈巧手等都屬于人機交互的穿戴設備,即廣義的機器人成為人身體的一部分。
“暢想未來,可以理解就像今天的智能手機一樣,智能化的工業機器人在工作場所將無處不在,人們可以和工業機器人并肩工作,能夠更友善地交互,只要你和它說句話就能發出工作指令。”ABB機器人與離散自動事業部中國研究中心經理張佳帆表示。
#2
“制造業服務化、服務業制造化”趨勢明顯
今年的展會上,不管是正在“撿雞蛋”的人機協作機器人可實現當人靠近設備時自動降速,還是在工業機器人教學中可示范的機器人;不管是可以讓廚房小白變大師的炒菜功能型機器人,還是正在展館里四處清潔消毒的消毒機器人;不管是救火機器人,還是可用于快遞搬運的物流機器人……這些多才多藝的機器人,讓人們真切感受到機器人社會正撲面而來,“制造業服務化、服務業制造化”趨勢也越來越明顯。
據國際機器人聯合會的統計數據顯示,全球機器人產業規模從2016年的204億美元持續增長到2019年的306億美元,年均增長14.5%,特別是新冠肺炎疫情暴發以來,服務機器人逆勢增長,預計2020年同比增長20.7%,機器人產業日益成為經濟發展的重要增長點。在世界范圍內推動機器人技術創新和產業發展已形成高度共識。
“未來機器人更需要考慮如何解決客戶的問題。作為熱門的機器人產品,協作機器人現在主要是在工業領域,不過其應用未來肯定會進入醫療、零售等各種行業中去。”鄭建峰對本刊記者表示,今年,大族機器人帶來的展品在應用場景上更加豐富了,對他們來說機器人的需求量很大,雖然大族在產能上已提升很多倍,一些高端產品仍然供不應求。
追求產品應用場景的多元化成為諸多業內企業的共識。在優必選科技首席品牌官譚旻看來,我們擁有全世界最龐大的應用場景,所以無論是工業機器人、家庭機器人、商用服務機器人和特種機器人,甚至無人駕駛,我們都擁有全球最龐大的市場基礎。
“當前機器人高端應用持續拓展,工業機器人智能作業技術和系統成功應用于航空、航天、造船、汽車、發動機等多個高端制造行業,服務機器人、特種機器人在醫療手術、教育服務、安防巡檢、災后救援等高附加值服務場景實現突破應用。”工信部副部長辛國斌在2021世界機器人大會上表示,機器人技術正廣泛應用于生產裝備和生活工具,使其具備全域感知、智能決策、準確執行的能力,機器人化的智能裝備已無處不在。
#3
未來很多產品技術要實現并跑甚至超跑
加強機器人關鍵核心技術攻關,補齊專用材料、核心元器件、加工工藝等短板,已成為促進我國機器人健康發展的重要因素。
在展會上,一款由機械手臂彈奏的鋼琴曲《梁祝》吸引了眾多觀眾的注目。它實際上是由兩臺川崎的小型通用機器人,與SMC自動化有限公司的低摩擦金屬密封型氣缸、高速響應型閥島等產品的應用結合。
作為全行業零部件供應商,SMC的現場工作人員告訴本刊記者,閥島的高速響應性使機器人在速度、重復定位精度上均有足夠的優勢。在現實中,機械手臂彈鋼琴,肯定不如人的手指靈活,但在工業場景下,它們能把人類從重復勞動中解脫出來,尤其是勞動強度大、現場環境危險的工作。工廠里,機械臂可以包攬搬運、焊接、粘膠、噴漆等工作。
辛國斌介紹,我國機器人產業規模快速增長的同時,產業生態體系不斷完善,在機器人整機、零部件和系統集成等領域形成了一大批專精特新小巨人企業。
在大力發展零部件的同時,系統集成等方面也成為眾多企業發展的重點。隨著世界經濟數字化發展,制造業數字化轉型成為關系到企業生存和發展的“必修課”。加快構建數字化智能工廠,成為當前制造業向數字化、網絡化、智能化方向轉型升級的重中之重。
展會上沈陽新松機器人自動化股份有限公司展示的高端服務器數字化智能工廠,全面應用了機器人柔性制造技術,從軟件、硬件到系統均為自主品牌產品,可以根據用戶產能需求實現對整個數字化工廠的“快速復制”,有效解決了產品迭代速度快、定制化程度高等市場痛點。
中國工程院院士王耀南表示,機器人技術是涵蓋多學科交叉,從專業的角度來說,機器人就是一個典型的閉環控制系統。未來的機器人一定是朝著自主化、魯棒性更強、融合性更好、多機協作的方向發展,是完備的,能夠智能化、自主化、網絡化的控制系統。
關于未來機器人如何發展,曲道奎表示,AI、Cloud、Big Data讓機器人處于顛覆式的階段,除了Robot還有S-Bot和H-Bot。中國具有全球最大的市場,這是我們發展第二產業最大的信心,中國政府支撐全球機器人產業發展,我們肯定會有很好的市場環境,我們要從過去的戰略跟隨到未來的戰略進攻,未來很多產品技術要實現并跑甚至超跑。
2025-03-31 15:35
2025-03-31 15:33
2025-03-26 11:46
2025-03-26 11:45
2025-03-25 08:58
2025-03-24 11:41
2025-03-20 13:44
2025-03-17 12:35
2025-03-12 17:36
2025-03-12 16:56