機器人一詞是怎么來的？

機器人一詞起源于科幻小說的敘述。機器人一詞最早出現(xiàn)在1921年卡雷爾-卡佩克的戲劇《羅薩姆的通用機器人》（R.U.R）中。在諷刺劇《R.U.R.》中，卡佩克描述了類似人類的機器，其工作強度是真人的兩倍。他稱這些機器為機器人--取自斯拉夫語robota一詞，意思是和工作（波蘭語）或苦差事（捷克語）一樣多。

艾薩克-阿西莫夫（Isaac Asimov），最著名的科幻作家之一，也寫了幾個機器人故事。他為機器人制定了眾所周知的法則，其中的最高法則規(guī)定，不得傷害人類。艾薩克-阿西莫夫在其短篇小說《Runaround》（1942年）中首次描述了機器人三定律。這三條定律也構成了《我，機器人》（1950年）中收集的科幻小說敘事的背景，并從那時起塑造了關于機器人應該是什么和如何的觀點。

定義：什么是工業(yè)機器人？

符合VDI 2860的工業(yè)機器人：根據(jù)VDI指南2860，工業(yè)機器人是具有幾個軸的普遍可用的運動自動裝置，其運動可自由編程（即沒有機械干預），有時在運動順序和路徑或角度方面由傳感器指導。工業(yè)機器人可以配備夾持器、工具或其他制造設備，并可以執(zhí)行處理和/或制造任務。

符合EN775的工業(yè)機器人：根據(jù)歐洲標準EN775，機器人是一種自動控制的、可重新編程的、具有多個自由度的多用途搬運設備，在自動化制造系統(tǒng)中固定或移動使用。

一個機器人系統(tǒng)由什么組成？

工業(yè)機器人是為在工業(yè)環(huán)境中使用而設計的特殊機器人（如汽車制造業(yè)）。它們屬于自動化技術的機械工程學科。一個工業(yè)機器人系統(tǒng)主要由以下部分組成。

●操縱器（即實際的機器人或機械臂）

●末端效應器（即一個抓手或工具）

●帶示教器的機器人控制器

●傳感器，如攝像頭（可選）。

●周邊設備，如安全柵欄、喂食器

一旦編程，機器人系統(tǒng)就能自主地執(zhí)行工作流程，或根據(jù)傳感器信息改變任務的執(zhí)行--至少在一定范圍內。

運動學，工業(yè)機器人有哪些類型？

工業(yè)機器人根據(jù)其運動學（運動學是指研究身體在空間的運動）可分為以下類型。

串行運動學

在串行運動學中，機器人的軸是串行排列的。這些措施包括；

●鉸接臂機器人（通常有六個軸，也被稱為鉸接臂機器人）。世界上最大的關節(jié)臂機器人制造商是Fanuc、安川、ABB和庫卡，以及其他日本制造商，如Nachi和川崎。例如，史陶比爾、電裝和愛普生都提供中小型關節(jié)臂機器人。由于其移動性和靈活性，關節(jié)臂機器人被用于許多應用中

●7軸機器人：類似于人類手臂的關節(jié)型機器人，有七個軸，可以伸到角落里。安川和Nachi等公司提供7軸機器人。

●雙臂機器人甚至有15個軸（雙臂關節(jié)型機器人除了兩個七軸機械臂外，通常還有一個旋轉軸）。一個例子是安川的SDA系列。

●Scara機器人（四軸；Scara代表 "選擇性服從裝配機器人臂"）。這種類型的機器人由于其快速和可重復的運動，特別適用于裝配和連接任務以及拾取和放置應用。Scara專家是愛普生、史陶比爾、歐姆龍或雅馬哈。

●龍門式機器人（通常有三個軸）；這里對線式龍門、懸臂式龍門和區(qū)域式龍門進行了區(qū)分。適用于碼垛，但也適用于機器裝載（從上面）。

●碼垛機器人（通常是四軸的關節(jié)臂機器人）。大型制造商如Fanuc、Yaskawa、ABB、Kuka和Kawasaki通常也提供碼垛機器人型號。

●特殊機器人（主要是關節(jié)臂機器人）用于特殊應用，如焊接（Cloos或OTC Daihen等）或噴涂（Dürr）。

平行運動學

這里，機器人的軸是平行排列的。

●德爾塔（Delta）機器人（具有棒狀動力學的平行臂機器人；除了經典的4軸版本外，德爾塔也有6軸或7軸的版本）。Delta機器人由ABB（Flexpicker）、Fanuc、安川和歐姆龍等提供。典型的應用是包裝過程，例如在食品行業(yè)（"巧克力采摘器"）。

●具有六個線性軸的六爪魚機器人。六爪魚是一種特殊形式的平行運動機械，有六個長度可變的臂/腿。六爪魚的典型設計允許在所有六個自由度（三個平移以及三個旋轉）中運動。許多六足機器人是定制的；只有少數(shù)，如Fanuc的F-200，是串聯(lián)起來的。

Cobot/協(xié)作型機器人/輕量級機器人

●一種特殊類型的機器人是協(xié)作型機器人/機器人，它可以與人類一起工作，沒有分離的保護裝置。在 "協(xié)作機器人 "這一術語下，有特殊的輕型機器人/機器人（例如，來自Universal Robot、Doosan和Techman等專家或Franka Emika、Yuanda Robotics或Neura Robotics等德國初創(chuàng)公司），以及帶有傳感器或保護罩的特別調整的工業(yè)機器人。另請參見《自動化實踐》的cobot主題頁和我們的市場概覽，其中包括最重要的cobot制造商。

工業(yè)機器人的特點是什么？

工業(yè)機器人技術的一個重要參數(shù)是有效載荷。這描述了可以連接到機械手末端的最大質量。在關節(jié)臂機器人方面，范圍從500克（例如ABB Cobot Yumi）擴展到Fanuc重型機器人M-2000iA/2300，其重量達到令人印象深刻的2300公斤。此外，在選擇合適的工業(yè)機器人時，范圍、動態(tài)和精度是決定性的因素。

機器人在工業(yè)中可以用在哪里？

機器人在工業(yè)中的可能應用是非常多樣化的。工業(yè)機器人被用于各種行業(yè)和應用中。典型的應用范圍是。

●搬運、揀選和安置、包裝

●托盤化

●機器裝載

●焊接（軌道焊、點焊）

●繪畫

●組裝、連接、膠合、連接

●測試、測量

●清潔、標記、貼標簽

●去毛刺、研磨、銑削、鉆孔、切割

誰是工業(yè)機器人的制造商？

德國機器人制造商

德國最著名的工業(yè)機器人制造商包括庫卡（2016年起與中國母公司美的合作）、杜爾（噴涂機器人）、Roteg（碼垛機器人）、Ro-ber（龍門機器人）和以前的Reis Robotics（現(xiàn)在的庫卡工業(yè)），以及Franka Emika、遠大機器人和Neura Robotics等新創(chuàng)公司。Carl Cloos Schwei?technik公司，現(xiàn)在屬于Estun（中國），生產自己的焊接機器人。德國的一個新成員是來自康斯坦茨的Fruitcore Robotics，它提供低成本和易于操作的工業(yè)機器人。低成本機器人技術也是塑料專家易格斯的重點，其低成本自動化計劃。

歐洲機器人制造商

在歐洲，ABB、史陶比爾、通用機器人（cobots）、Comau、Igm（焊接機器人）和Güdel（龍門和搬運機器人）是知名的工業(yè)機器人制造商。

日本機器人制造商

在世界范圍內，日本制造商Fanuc和安川（擁有機器人品牌Motoman）以及電裝、愛普生、平田、川崎、三菱電機、歐姆龍（已從美國收購Adept）、Nachi、OTC Daihen、松下和雅馬哈是最知名的工業(yè)機器人制造商。根據(jù)世界機器人聯(lián)合會（IFR）的數(shù)據(jù)，日本是世界領先的工業(yè)機器人制造商。2017年，日本制造商提供了世界上56%的機器人供應。

中國機器人制造商

一些大型國內機器人制造商現(xiàn)在也在中國建立了自己的公司，主要服務于巨大的中國市場。中國最大的工業(yè)機器人制造商包括Siasun, Efort, GSK, Estun, STS和Greatoo。

數(shù)字和市場：全世界有多少機器人？

根據(jù)國際機器人聯(lián)合會（IFR）的《世界機器人報告》，現(xiàn)在有超過300萬個機器人在全球工廠工作。在全球范圍內，2020年有38.4萬臺新機器人發(fā)貨--比前一年略多。這使得2020年成為繼2018年和2017年之后機器人行業(yè)歷史上第三個最成功的年份。

亞洲機器人市場

根據(jù)IFR的數(shù)據(jù)，亞洲仍然是最強大的工業(yè)機器人市場--以中國為首的世界最大機器人市場。令人驕傲的是，44%的新機器人，即超過16.8萬臺，被安裝在中國。中國的機器人銷售增長了20%，交付了16.84萬臺機器人。這是有史以來單一國家的最高數(shù)字。中國的運營機器人庫存達到943,223臺。100萬大關預計將在2021年被打破。

日本：盡管日本經濟受到Covid 19大流行病的嚴重打擊，但日本仍然是僅次于中國的第二大工業(yè)機器人市場。安裝了38,653臺，2020年的銷量下降了23%。這是繼2018年達到55,240輛的峰值后的第二年下降。 與中國不同，日本的電子和汽車行業(yè)的需求很弱。

大韓民國是繼日本、中國和美國之后的第四大機器人市場。2020年，安裝量下降了7%，達到30,506臺。運營庫存增加了6%，達到342,983件。

歐洲的機器人市場

在歐洲，工業(yè)機器人安裝量下降了8%，在2020年達到67,700臺。這是歐洲機器人市場連續(xù)第二年下降，從2018年75,560臺的峰值下降。 來自汽車行業(yè)的需求進一步下降了20%，而一般工業(yè)的安裝量上升了14%。

德國是世界上最大的五個機器人市場之一（僅次于中國、日本、美國和韓國），2020年在歐洲的總安裝量中錄得33%的份額。因此，歐盟每三個工業(yè)機器人中就有一個安裝在德國。因此，德國是歐盟中自動化程度最高的經濟體，擁有約23萬個工業(yè)機器人。這意味著，德國工廠使用的工業(yè)機器人數(shù)量約為意大利（78,200臺）的三倍，約為法國（44,800臺）的五倍，約為英國（23,000臺）的十倍。

美國機器人市場

美國是美洲工業(yè)機器人的最大用戶，占總安裝量的79%。其次是墨西哥的9%和加拿大的7%。2020年，美國的新裝置下降了8%。

那個行業(yè)使用的機器人最多？

汽車行業(yè)是全球最大的機器人用戶。排在第二位的是電氣和電子行業(yè)。然而，就2020年售出的新機器人而言，電子行業(yè)已經超過了汽車行業(yè)：2020年全球有109,000臺新機器人進入電子行業(yè)，只有80,000臺進入汽車行業(yè)（下降了22%）。金屬工業(yè)和機械工程被認為是第三大機器人客戶行業(yè)，其次是塑料工業(yè)和食品工業(yè)。

什么是機器人密度？

機器人密度（每10,000名員工中的機器人數(shù)量）是描述工業(yè)或經濟中自動化水平的一種流行方式。每10,000名員工擁有113臺機器人是2019年全球制造業(yè)的平均機器人密度。到目前為止，韓國和新加坡的機器人密度最高，每萬名員工中分別有932和605個機器人，其次是日本（390）和德國（371）以及瑞典（289）。