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工業機器人

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工業機器人是面向工業領域的多關節機械手或多自由度的機器裝置，它能自動執行工作，是靠自身動力和控制能力來實現各種功能的一種機器。它可以接受人類指揮，也可以按照預先編排的程序運行，現代的工業機器人還可以根據人工智能技術制定的原則綱領行動。

百科名片

工業機器人是面向工業領域的多關節機械手或多自由度的機器人。工業機器人是自動執行工作的機器裝置，是靠自身動力和控制能力來實現各種功能的一種機器。它可以接受人類指揮，也可以按照預先編排的程序運行，現代的工業機器人還可以根據人工智能技術制定的原則綱領行動。

由來

1920年捷克作家卡雷爾·查培克在其劇本《羅薩姆的萬能機器人》中最早使用機器人一詞，劇中機器人「Robot」這個詞的本意是苦力，即劇作家筆下的一個具有人的外表，特徵和功能的機器，是一種人造的勞力。它是最早的工業機器人設想。

20世紀40年代中後期，機器人的研究與發明得到了更多人的關心與關注。50年代以後，美國橡樹嶺國家實驗室開始研究能搬運核原料的遙控操縱機械手，如圖0.2所示，這是一種主從型控制系統，主機械手的運動。系統中加入力反饋，可使操作者獲知施加力的大小，主從機械手之間有防護牆隔開，操作者可通過觀察窗或閉路電視對從機械手操作機進行有效的監視，主從機械手系統的出現為機器人的產生為近代機器人的設計與製造作了鋪墊。

1954年美國戴沃爾最早提出了工業機器人的概念，並申請了專利。該專利的要點是藉助伺服技術控制機器人的關節，利用人手對機器人進行動作示教，機器人能實現動作的記錄和再現。這就是所謂的示教再現機器人。現有的機器人差不多都採用這種控制方式。1959年UNIMATION公司的第一台工業機器人在美國誕生，開創了機器人發展的新紀元。

最早的關節機器人

UNIMATION的VAL（very advantage language)語言也成為機器人領域最早的編程語言在各大學及科研機構中傳播，也是各個機器人品牌的最基本範本。其機械結構也成為行業的模板。其後，UNIMATION公司被瑞士STAUBLI收購，並利用STAUBLI的技術優勢，進一步得以改良發展。日本第一台機器人由KAWASAKI從UNIMATION進口，並由kawasaki模仿改進在國內推廣。

特點

工業機器人

戴沃爾提出的工業機器人有以下特點:將數控機床的伺服軸與遙控操縱器的連杆機構聯接在一起，預先設定的機械手動作經編程輸入後，系統就可以離開人的輔助而獨立運行。這種機器人還可以接受示教而完成各種簡單的重複動作，示教過程中，機械手可依次通過工作任務的各個位置，這些位置序列全部記錄在存儲器內，任務的執行過程中，機器人的各個關節在伺服驅動下依次再現上述位置，故這種機器人的主要技術功能被稱為「可編程」和「示教再現」。

1962年美國推出的一些工業機器人的控制方式與數控機床大致相似，但外形主要由類似人的手和臂組成。後來，出現了具有視覺傳感器的、能識別與定位的工業機器人系統。

當今工業機器人技術正逐漸向着具有行走能力、具有多種感知能力、具有較強的對作業環境的自適應能力的方向發展。當前，對全球機器人技術的發展最有影響的國家是美國和日本。美國在工業機器人技術的綜合研究水平上仍處於領先地位，而日本生產的工業機器人在數量、種類方面則居世界首位。德國KUKA工業機器人視頻 1噸負載機械臂德國KUKA工業機器人視頻 1噸負載機械臂

構造分類

工業機器人由主體、驅動系統和控制系統三個基本部分組成。主體即機座和執行機構，包括臂部、腕部和手部，有的機器人還有行走機構。大多數工業機器人有3～6個運動自由度，其中腕部通常有1～3個運動自由度；驅動系統包括動力裝置和傳動機構，用以使執行機構產生相應的動作；控制系統是按照輸入的程序對驅動系統和執行機構發出指令信號，並進行控制。

工業機器人按臂部的運動形式分為四種。直角坐標型的臂部可沿三個直角坐標移動；圓柱坐標型的臂部可作升降、迴轉和伸縮動作；球坐標型的臂部能迴轉、俯仰和伸縮；關節型的臂部有多個轉動關節。

工業機器人按執行機構運動的控制機能，又可分點位型和連續軌跡型。點位型只控制執行機構由一點到另一點的準確定位，適用於機床上下料、點焊和一般搬運、裝卸等作業；連續軌跡型可控制執行機構按給定的軌跡運動，適用於連續焊接和塗裝等作業。

工業機器人按程序輸入方式區分有編程輸入型和示教輸入型兩類。編程輸入型是將計算機上已編好的作業程序文件，通過RS232串口或者以太網等通信方式傳送到機器人控制櫃。

示教輸入型的示教方法有兩種：一種是由操作者用手動控制器(示教操縱盒)，將指令信號傳給驅動系統，使執行機構按要求的動作順序和運動軌跡操演一遍；另一種是由操作者直接領動執行機構，按要求的動作順序和運動軌跡操演一遍。在示教過程的同時，工作程序的信息即自動存入程序存儲器中在機器人自動工作時，控制系統從程序存儲器中檢出相應信息，將指令信號傳給驅動機構，使執行機構再現示教的各種動作。示教輸入程序的工業機器人稱為示教再現型工業機器人。

具有觸覺、力覺或簡單的視覺的工業機器人，能在較為複雜的環境下工作；如具有識別功能或更進一步增加自適應、自學習功能，即成為智能型工業機器人。它能按照人給的「宏指令」自選或自編程序去適應環境，並自動完成更為複雜的工作。

應用

工業機器人在工業生產中能代替人做某些單調、頻繁和重複的長時間作業，或是危險、惡劣環境下的作業，例如在衝壓、壓力鑄造、熱處理、焊接、塗裝、塑料製品成形、機械加工和簡單裝配等工序上，以及在原子能工業等部門中，完成對人體有害物料的搬運或工藝操作。

20世紀50年代末，美國在機械手和操作機的基礎上，採用伺服機構和自動控制等技術，研製出有通用性的獨立的工業用自動操作裝置，並將其稱為工業機器人；60年代初，美國研製成功兩種工業機器人，並很快地在工業生產中得到應用；1969年，美國通用汽車公司用21台工業機器人組成了焊接轎車車身的自動生產線。此後，各工業發達國家都很重視研製和應用工業機器人。

由於工業機器人具有一定的通用性和適應性，能適應多品種中、小批量的生產，70年代起，常與數字控制機床結合在一起，成為柔性製造單元或柔性製造系統的組成部分。

十大應用行業

1、汽車製造業

在中國，50％的工業機器人應用於汽車製造業，其中50％以上為焊接機器人；在發達國家，汽車工業機器人占機器人總保有量的53％以上。據統計，世界各大汽車製造廠，年產每萬輛汽車所擁有的機器人數量為10台以上。隨着機器人技術的不斷發展和日臻完善，工業機器人必將對汽車製造業的發展起到極大的促進作用。而中國正由製造大國向製造強國邁進，需要提升加工手段，提高產品質量，增加企業競爭力，這一切都預示機器人的發展前景巨大。[5]

案例：在未引入機器人以前的中國重型汽車集團有限公司， 一個工人只能照看兩台機床，引入工業機器人後，一台機器人可以自動操控5－10個加工中心。 從2005年到2011年，中國重汽卡車年產量從4萬多輛增至15萬輛，而固定職工只增加了10％左右，協議派遣工增幅也比較有限，產量的提升很大程度上歸功於機器人的引入。

此外，2008年，中國重汽在建設新車間時引入了工業機器人，建成了全自動衝壓機，由機械手臂將鋼板送入衝壓機，既穩定了產品質量，又代替了人工，避免了工傷事故的發生。

2、電子電氣行業

電子類的IC、貼片元器件，工業機器人在這些領域的應用均較普遍。目前世界工業界裝機最多的工業機器人是SCARA型四軸機器人。第二位的是串聯關節型垂直6軸機器人。羅百輝指出，超過全球工業機器人裝機量一半的這兩種工業機器人是我們關注的重點。

在手機生產領域，視覺機器人，例如分揀裝箱、撕膜系統、激光塑料焊接、高速四軸碼垛機器人等適用於觸摸屏檢測、擦洗、貼膜等一系列流程的自動化系統的應用。

專區內機器人均由國內生產商根據電子生產行業需求所特製，小型化、簡單化的特性實現了電子組裝高精度、高效的生產，滿足了電子組裝加工設備日益精細化的需求，而自動化加工更是大大提升生產效益。據有關數據表明，產品通過機器人拋光，成品率可從87％提高到93％，因此無論「機器手臂」還是更高端的機器人，投入使用後都會使生產效率大幅提高。

3、橡膠及塑料工業

塑料工業的合作緊密而且專業化程度高：塑料的生產、加工和機械製造緊密相連。即使在將來，這一行業也將是一重要的經濟部門並確保眾多的工作崗位。因為塑料幾乎無處不在：從汽車和電子工業到消費品和食品工業。 機械製造作為聯繫生產和加工的工藝技術在此發揮着至關重要的作用。原材料通過注塑機和工具被加工成用於精加工的創新型精細耐用的成品或半成品—通過採用自動化解決方案，生產工藝更高效、經濟可靠。

要躋身塑料工業需符合極為嚴格的標準。這對機器人來說當然毫無問題。它不僅最佳適用於在淨室環境標準下生產工具，而且也可在注塑機旁完成高強度作業。即使在高標準的生產環境下，它也將可靠地提高各種工藝的經濟效益。因為機器人掌握了一系列操作、拾放和精加工作業。

以其多面手的特質，機器人的作業快速、高效、靈活。它結實耐用，能承受最重的載荷。由此可以最佳地滿足日益增長的質量和生產效率的要求並確保企業在今後的市場競爭中具有決定性的競爭優勢。

4、鑄造行業

在極端的工作環境下進行多班作業—鑄造域的作業使工人和機器遭受沉重負擔。製造強勁的專門適用於極重載荷的庫卡鑄造機器人的另一個原因：高污染、高溫或外部環境惡劣的領域。 操作簡便的控制系統和專用的軟件包使機器人的應用十分靈活—無論是直接用於注塑機、還是用於連接兩道工序，或是用於運輸極為沉重的工件。因其具有最佳的定位性能、很高的承載力以及可以安全可靠地進行高強度作業等優勢等。

機器人以其模塊化的結構設計、靈活的控制系統、專用的應用軟件能夠滿足鑄造行業整個自動化應用領域的最高要求。它不僅防水，而且耐髒、抗熱。

它甚至可以直接在注塑機旁、內部和上方用於取出工件。此外它還可以可靠地將工藝單元和生產單元連接起來。另外在去毛邊、磨削或鑽孔等精加工作業以及進行質量檢測方面，機器人表現非凡。

5、食品行業

機器人的運用范圍越來越廣泛，即使在很多的傳統工業領域中人們也在努力使機器人代替人類工作，在食品工業中的情況也是如此。目前人們已經開發出的食品工業機器人有包裝罐頭機器人，自動午餐機器人和切割牛肉機器人等。

從想象機器人的角度來看，切割牛的前半身這個問題不是一個簡樸的問題，要考慮的細節特別的複雜，因為從牛的身體結構來看，每頭牛的肢體雖然大致一樣，但還是有很多不相同的地方。機器人系統必須要選擇對每頭牛的最佳切割方法，最大限度的減少牛肉的浪費。實際上，要使機器人系統能純熟的模擬一個純熟屠宰工人的動作，最終的解決方法將是把傳感器技術，人工智能和機器人製造等多項高技術集成起來，使機器人系統能自動順應產品加工中的各種變化。

切割牛肉的機器人將要加工的牛的肢體與數據庫中存儲的以前的牛的肢體的切割信息進行比較來加工每一頭牛，這樣就可以順着每刀切割所定的初始路線方向來確定刀的起點和終點，然後用機器人驅動刀切入牛的身體裡面。傳感器系統監視切割是所用力量的大小，來確定刀是否是在切割骨頭，同時把信息反饋給機器人控制系統，以控制刀片只順着骨頭的輪廓移動，從而避免損壞刀片。

6、化工行業

化工行業是工業機器人主要應用領域之一。目前應用於化工行業的主要潔淨機器人及其自動化設備有大氣機械手、真空機械手、潔淨鍍膜機械手、潔淨AGV、RGV及潔淨物流自動傳輸系統等。很多現代化工業品生產要求精密化、微型化、高純度、高質量和高可靠性，在產品的生產中要求有一個潔淨的環境，潔淨度的高低直接影響產品的合格率，潔淨技術就是按照產品生產對潔淨生產環境的污染物的控制要求、控制方法以及控制設施的日益嚴格而不斷發展。因此，在化工領域，隨着未來更多的化工生產場合對於環境清潔度的要求越來越高，潔淨機器人將會得到進一步的利用，因此其具有廣闊的市場空間。

合成橡膠自動化碼垛裝箱機器人在齊魯石化橡膠廠投用。長期以來，該廠採用人工碼垛方式，不僅耗費大量人力，而且員工勞動強度大。這一機器人裝箱設備每小時可完成600塊合成橡膠的裝箱任務，最高紀錄是3分鐘裝滿一箱。 它可完成多種型號的國際標準集裝箱的作業，每年可節省人工成本48萬元並實現集裝箱系統的重複使用，減少公用工程建設以及包裝袋塑料降解的費用。

7、玻璃行業

無論是空心玻璃、平面玻璃、管狀玻璃，還是玻璃纖維—現代化、含礦物的高科技材料是電子和通訊、化學、醫藥和化妝品工業中非常重要的組成部分。而且如今它對於建築工業和其他工業分支來說也是不可或缺的。特別是對於潔淨度要求非常高的玻璃，工業機器人是最好的選擇。

潔淨玻璃搬運系統。雙手協調潔淨搬運機械手，工作環境潔淨度10000級。該機械手包含X1、X2、Z1、Z2和R五自由度，採用伺服電機驅動，具有高速度、快速響應、重複定位精度高的特點。

在X方向上X1軸、X2軸共用一對導軌，做交替協調運動，其中Z1軸末端帶有旋轉軸R。機械手末端帶有端拾器，用於取放工件。RB35J可用在玻璃製造、平板顯示（FPD）等行業需兩個機械手輪流交替進行搬運、碼垛的場合。

8、家用電器行業

白色家電的大型設備領域對經濟性和生產率的要求也越來越高。降低工藝成本，提高生產效率成為重中之重，自動化解決方案可以優化家用電器的生產。無論是批量生產洗衣機滾筒或是給浴缸上釉—使用機器人可以更經濟有效地完成生產、加工、搬運、測量和檢驗工作。它可以連續可靠地完成生產任務，無需經常將沉重的部件中轉。由此可以確保生產流水線的物料流通順暢—而且始終保持恆定高質量。

原因是多方面的：因其具有最高的生產率、重複性的高精確度、很高的可靠性以及光學和觸覺性能，機器人幾乎可以運用到家用電器生產工藝流程的所有方面。

9、冶金行業

無論是輕金屬、彩色金屬、貴金屬、特殊金屬，還是鋼—金屬工業離不開鑄造廠和鋼／金屬加工。而且如果沒有自動化和多班作業，就無法確保生產的經濟效益和競爭力並減輕員工繁重的工作。

工業機器人在冶金行業的主要工作範圍包括鑽孔、銑削或切割以及折彎和衝壓等加工過程。此外它還可以縮短焊接、安裝、裝卸料過程的工作周期並提高生產率。

即使在鑄造領域，配備了專用的鑄造裝備的庫卡機器人也顯示了其非凡的實力，它具有使用壽命長、耐高溫、防水和防灰塵等優勢。此外庫卡機器人還可以獨立完成表面檢測等檢測工作，從而為高效的質量管理做出了重要貢獻。

10、煙草行業

工業機器人在我國煙草行業的應用出現在90年代中期，玉溪捲菸廠採用工業機器人對其捲菸成品進行碼垛作業，用ＡＧＶ（自行走小車）搬運成品托盤，節省了大量人力，減少了煙箱破損，提高了自動化水平。

工業機器人在煙草行業的應用我國煙草行業多年來不斷加強技術改造，促進技術進步，重點捲菸企業的生產設備已達到國際90年代初期水平。

但是，先進的生產設備必須配備與之相應的管理方法和後勤保障系統，才能真正發揮設備的高效益，如捲菸原、輔料的配送，就需要先進的自動化物流系統來完成， 傳統的人工管理，人工搬運極易出錯，又不準時，已不能適應生產發展的需要。精準的工業機器人被應用於這個領域。

國內發展

我國工業機器人起步於70年代初期，經過20多年的發展，大致經歷了3個階段：70年代的萌芽期，80年代的開發期和90年代的適用化期。

70年代是世界科技發展的一個里程碑：人類登上了月球，實現了金星、火星的軟着陸。我國也發射了人造衛星。世界上工業機器人應用掀起一個高潮，尤其在日本發展更為迅猛，它補充了日益短缺的勞動力。在這種背景下，我國於1972年開始研製自己的工業機器人。

進入80年代後，在高技術浪潮的衝擊下，隨着改革開放的不斷深入，我國機器人技術的開發與研究得到了政府的重視與支持。「七五」期間，國家投入資金，對工業機器人及其零部件進行攻關，完成了示教再現式工業機器人成套技術的開發，研製出了噴塗、點焊、弧焊和搬運機器人。1986年國家高技術研究發展計劃（863計劃）開始實施，智能機器人主題跟蹤世界機器人技術的前沿，經過幾年的研究，取得了一大批科研成果，成功地研製出了一批特種機器人。

從90年代初期起，我國的國民經濟進入實現兩個根本轉變時期，掀起了新一輪的經濟體制改革和技術進步熱潮，我國的工業機器人又在實踐中邁進一大步，先後研製出了點焊、弧焊、裝配、噴漆、切割、搬運、包裝碼垛等各種用途的工業機器人，並實施了一批機器人應用工程，形成了一批機器人產業化基地，為我國機器人產業的騰飛奠定了基礎。

雖然中國的工業機器人產業在不斷的進步中，但和國際同行相比，差距依舊明顯。從市場占有率來說，更無法相提並論。工業機器人很多核心技術，當前我們尚未掌握，這是影響我國機器人產業發展的一個重要瓶頸。

前瞻產業研究院發布的《2014-2018年中國工業機器人行業產銷需求預測與轉型升級分析報告》數據顯示，2013年中國市場共銷售工業機器人近3.7萬台，約占全球銷量的1/5，總銷量超過日本，位居全球第一。而且我國市場銷售機器人的數量，年化增長率高達34%。成為全球增長速度最快的工業機器人市場。預計到2018年工業機器人年供應量超過91000台。

控制技術

機器人控制系統是機器人的大腦，是決定機器人功能和性能的主要因素。

工業機器人控制技術的主要任務就是控制工業機器人在工作空間中的運動位置、姿態和軌跡、操作順序及動作的時間等。具有編程簡單、軟件菜單操作、友好的人機交互界面、在線操作提示和使用方便等特點。

關鍵技術包括：

(1)開放性模塊化的控制系統體系結構：採用分布式CPU計算機結構，分為機器人控制器(RC)，運動控制器(MC)，光電隔離I/O控制板、傳感器處理板和編程示教盒等。機器人控制器(RC)和編程示教盒通過串口/CAN總線進行通訊。機器人控制器(RC)的主計算機完成機器人的運動規劃、插補和位置伺服以及主控邏輯、數字I/O、傳感器處理等功能，而編程示教盒完成信息的顯示和按鍵的輸入。

(2)模塊化層次化的控制器軟件系統：軟件系統建立在基於開源的實時多任務操作系統Linux上，採用分層和模塊化結構設計，以實現軟件系統的開放性。整個控制器軟件系統分為三個層次：硬件驅動層、核心層和應用層。三個層次分別面對不同的功能需求，對應不同層次的開發，系統中各個層次內部由若干個功能相對對立的模塊組成，這些功能模塊相互協作共同實現該層次所提供的功能。

(3)機器人的故障診斷與安全維護技術：通過各種信息，對機器人故障進行診斷，並進行相應維護，是保證機器人安全性的關鍵技術。

(4)網絡化機器人控制器技術：當前機器人的應用工程由單台機器人工作站向機器人生產線發展，機器人控制器的聯網技術變得越來越重要。控制器上具有串口、現場總線及以太網的聯網功能。可用於機器人控制器之間和機器人控制器同上位機的通訊，便於對機器人生產線進行監控、診斷和管理。

技術特點

（1）技術先進工業機器人集精密化、柔性化、智能化、軟件應用開發等先進制造技術於一體，通過對過程實施檢測、控制、優化、調度、管理和決策，實現增加產量、提高質量、降低成本、減少資源消耗和環境污染，是工業自動化水平的最高體現。

（2）技術升級工業機器人與自動化成套裝備具備精細製造、精細加工以及柔性生產等技術特點，是繼動力機械、計算機之後，出現的全面延伸人的體力和智力的新一代生產工具，是實現生產數字化、自動化、網絡化以及智能化的重要手段。

（3）應用領域廣泛工業機器人與自動化成套裝備是生產過程的關鍵設備，可用於製造、安裝、檢測、物流等生產環節，並廣泛應用於汽車整車及汽車零部件、工程機械、軌道交通、低壓電器、電力、IC裝備、軍工、煙草、金融、醫藥、冶金及印刷出版等眾多行業，應用領域非常廣泛。

（4）技術綜合性強工業機器人與自動化成套技術，集中並融合了多項學科，涉及多項技術領域，包括工業機器人控制技術、機器人動力學及仿真、機器人構建有限元分析、激光加工技術、模塊化程序設計、智能測量、建模加工一體化、工廠自動化以及精細物流等先進制造技術，技術綜合性強。

技術原理

機器人控制系統是機器人的大腦，是決定機器人功能和性能的主要因素。

工業機器人技術工業機器人控制技術的主要任務就是控制工業機器人在工作空間中的運動位置、姿態和軌跡、操作順序及動作的時間等。具有編程簡單、軟件菜單操作、友好的人機交互界面、在線操作提示和使用方便等特點。

關鍵技術包括：

(1)開放性模塊化的控制系統體系結構：採用分布式CPU計算機結構，分為機器人控制器(RC)，運動控制器(MC)，光電隔離I/O控制板、傳感器處理板和編程示教盒等。機器人控制器(RC)和編程示教盒通過串口/CAN總線進行通訊。機器人控制器(RC)的主計算機完成機器人的運動規劃、插補和位置伺服以及主控邏輯、數字I/O、傳感器處理等功能，而編程示教盒完成信息的顯示和按鍵的輸入。

(2)模塊化層次化的控制器軟件系統：軟件系統建立在基於開源的實時多任務操作系統Linux上，採用分層和模塊化結構設計，以實現軟件系統的開放性。整個控制器軟件系統分為三個層次：硬件驅動層、核心層和應用層。三個層次分別面對不同的功能需求，對應不同層次的開發，系統中各個層次內部由若干個功能相對對立的模塊組成，這些功能模塊相互協作共同實現該層次所提供的功能。

(3)機器人的故障診斷與安全維護技術：通過各種信息，對機器人故障進行診斷，並進行相應維護，是保證機器人安全性的關鍵技術。

(4)網絡化機器人控制器技術：當前機器人的應用工程由單台機器人工作站向機器人生產線發展，機器人控制器的聯網技術變得越來越重要。控制器上具有串口、現場總線及以太網的聯網功能。可用於機器人控制器之間和機器人控制器同上位機的通訊，便於對機器人生產線進行監控、診斷和管理。[2]

種類介紹

移動機器人（AGV）

移動機器人（AGV）是工業機器人的一種類型，它由計算機控制，具有移動、自動導航、多傳感器控制、網絡交互等功能，它可廣泛應用於機械、電子、紡織、捲菸、醫療、食品、造紙等行業的柔性搬運、傳輸等功能，也用於自動化立體倉庫、柔性加工系統、柔性裝配系統（以AGV作為活動裝配平台）；同時可在車站、機場、郵局的物品分撿中作為運輸工具。

國際物流技術發展的新趨勢之一，而移動機器人是其中的核心技術和設備，是用現代物流技術配合、支撐、改造、提升傳統生產線，實現點對點自動存取的高架箱儲、作業和搬運相結合，實現精細化、柔性化、信息化，縮短物流流程，降低物料損耗，減少占地面積，降低建設投資等的高新技術和裝備。

點焊機器人

焊接機器人具有性能穩定、工作空間大、運動速度快和負荷能力強等

焊接機器人

特點，焊接質量明顯優於人工焊接，大大提高了點焊作業的生產率。

點焊機器人主要用於汽車整車的焊接工作，生產過程由各大汽車主機廠負責完成。國際工業機器人企業憑藉與各大汽車企業的長期合作關係，向各大型汽車生產企業提供各類點焊機器人單元產品並以焊接機器人與整車生產線配套形式進入中國，在該領域占據市場主導地位。

隨着汽車工業的發展，焊接生產線要求焊鉗一體化，重量越來越大，165公斤點焊機器人是當前汽車焊接中最常用的一種機器人。2008年9月，機器人研究所研製完成國內首台165公斤級點焊機器人，並成功應用於奇瑞汽車焊接車間。2009年9月，經過優化和性能提升的第二台機器人完成並順利通過驗收，該機器人整體技術指標已經達到國外同類機器人水平。　

弧焊機器人

弧焊機器人主要應用於各類汽車零部件的焊接生產。在該領域，國際大型工業機器人生產企業主要以向成套裝備供應商提供單元產品為主。

關鍵技術包括：

(1)弧焊機器人系統優化集成技術：弧焊機器人採用交流伺服驅動技術以及高精度、高剛性的RV減速機和諧波減速器，具有良好的低速穩定性和高速動態響應，並可實現免維護功能。

(2)協調控制技術：控制多機器人及變位機協調運動，既能保持焊槍和工件的相對姿態以滿足焊接工藝的要求，又能避免焊槍和工件的碰撞。

(3)精確焊縫軌跡跟蹤技術：結合激光傳感器和視覺傳感器離線工作方式的優點，採用激光傳感器實現焊接過程中的焊縫跟蹤，提升焊接機器人對複雜工件進行焊接的柔性和適應性，結合視覺傳感器離線觀察獲得焊縫跟蹤的殘餘偏差，基於偏差統計獲得補償數據並進行機器人運動軌跡的修正，在各種工況下都能獲得最佳的焊接質量。

激光加工機器人

激光加工機器人是將機器人技術應用於激光加工中，通過高精度工業機器人實現更加柔性的激光加工作業。本系統通過示教盒進行在線操作，也可通過離線方式進行編程。該系統通過對加工工件的自動檢測，產生加工件的模型，繼而生成加工曲線，也可以利用CAD數據直接加工。可用於工件的激光表面處理、打孔、焊接和模具修復等。

關鍵技術包括：

(1)激光加工機器人結構優化設計技術：採用大範圍框架式本體結構，在增大作業範圍的同時，保證機器人精度；

(2)機器人系統的誤差補償技術：針對一體化加工機器人工作空間大，精度高等要求，並結合其結構特點，採取非模型方法與基於模型方法相結合的混合機器人補償方法，完成了幾何參數誤差和非幾何參數誤差的補償。

(3)高精度機器人檢測技術：將三坐標測量技術和機器人技術相結合，實現了機器人高精度在線測量。

(4)激光加工機器人專用語言實現技術：根據激光加工及機器人作業特點，完成激光加工機器人專用語言。

(5)網絡通訊和離線編程技術：具有串口、CAN等網絡通訊功能，實現對機器人生產線的監控和管理；並實現上位機對機器人的離線編程控制。

真空機器人

真空機器人是一種在真空環境下工作的機器人，主要應用於半導體工業中，實現晶圓在真空腔室內的傳輸。真空機械手難進口、受限制、用量大、通用性強，其成為制約了半導體裝備整機的研發進度和整機產品競爭力的關鍵部件。而且國外對中國買家嚴加審查，歸屬于禁運產品目錄，真空機械手已成為嚴重製約我國半導體設備整機裝備製造的「卡脖子」問題。直驅型真空機器人技術屬於原始創新技術。

關鍵技術包括：

(1)真空機器人新構型設計技術：通過結構分析和優化設計，避開國際專利，設計新構型滿足真空機器人對剛度和伸縮比的要求；

(2)大間隙真空直驅電機技術：涉及大間隙真空直接驅動電機和高潔淨直驅電機開展電機理論分析、結構設計、製作工藝、電機材料表面處理、低速大轉矩控制、小型多軸驅動器等方面。

(3)真空環境下的多軸精密軸系的設計。採用軸在軸中的設計方法，減小軸之間的不同心以及慣量不對稱的問題。

(4)動態軌跡修正技術：通過傳感器信息和機器人運動信息的融合，檢測出晶圓與手指之間基準位置之間的偏移，通過動態修正運動軌跡，保證機器人準確地將晶圓從真空腔室中的一個工位傳送到另一個工位。

(5)符合SEMI標準的真空機器人語言：根據真空機器人搬運要求、機器人作業特點及SEMI標準，完成真空機器人專用語言。

(6)可靠性系統工程技術：在IC製造中，設備故障會帶來巨大的損失。根據半導體設備對MCBF的高要求，對各個部件的可靠性進行測試、評價和控制，提高機械手各個部件的可靠性，從而保證機械手滿足IC製造的高要求。　　

潔淨機器人

潔淨機器人是一種在潔淨環境中使用的工業機器人。隨着生產技術水平不斷提高，其對生產環境的要求也日益苛刻，很多現代工業產品生產都要求在潔淨環境進行，潔淨機器人是潔淨環境下生產需要的關鍵設備。

關鍵技術包括：

(1)潔淨潤滑技術：通過採用負壓抑塵結構和非揮發性潤滑脂，實現對環境無顆粒污染，滿足潔淨要求。

(2)高速平穩控制技術：通過軌跡優化和提高關節伺服性能，實現潔淨搬運的平穩性。

(3)控制器的小型化技術：根據潔淨室建造和運營成本高，通過控制器小型化技術減小潔淨機器人的占用空間。

(4)晶圓檢測技術：通過光學傳感器，能夠通過機器人的掃描，獲得卡匣中晶圓有無缺片、傾斜等信息。

發展前景

在發達國家中，工業機器人自動化生產線成套設備已成為自動化裝備的主流及未來的發展方向。國外汽車行業、電子電器行業、工程機械等行業已經大量使用工業機器人自動化生產線，以保證產品質量，提高生產效率，同時避免了大量的工傷事故。全球諸多國家近半個世紀的工業機器人的使用實踐表明，工業機器人的普及是實現自動化生產，提高社會生產效率，推動企業和社會生產力發展的有效手段。

機器人技術是具有前瞻性、戰略性的高技術領域。國際電氣電子工程師協會IEEE的科學家在對未來科技發展方向進行預測中提出了4個重點發展方向，機器人技術就是其中之一。

1990年10月，國際機器人工業人士在丹麥首都哥本哈根召開了一次工業機器人國際標準大會，並在這次大會上通過了一個文件，把工業機器人分為四類：⑴順序型。這類機器人擁有規定的程序動作控制系統；⑵沿軌跡作業型。這類機器人執行某種移動作業，如焊接。噴漆等；⑶遠距作業型。比如在月球上自動工作的機器人；⑷智能型。這類機器人具有感知、適應及思維和人機通信機能。

日本工業機器人產業早在上世紀90年代就已經普及了第一和第二類工業機器人，並達到了其工業機器人發展史的鼎盛時期。而今已在第發展三、四類工業機器人的路上取得了舉世矚目的成就。日本下一代機器人發展重點有：低成本技術、高速化技術、小型和輕量化技術、提高可靠性技術、計算機控制技術、網絡化技術、高精度化技術、視覺和觸覺等傳感器技術等。

根據日本政府2007年指定的一份計劃，日本2050年工業機器人產業規模將達到1.4兆日元，擁有百萬工業機器人。按照一個工業機器人等價於10個勞動力的標準，百萬工業機器人相當於千萬勞動力，是當前日本全部勞動人口的15%。

我國工業機器人起步於70年代初，其發展過程大致可分為三個階段：70年代的萌芽期；80年代的開發期；90年代的實用化期。而今經過20多年的發展已經初具規模。當前我國已生產出部分機器人關鍵元器件，開發出弧焊、點焊、碼垛、裝配、搬運、注塑、衝壓、噴漆等工業機器人。一批國產工業機器人已服務於國內諸多企業的生產線上；一批機器人技術的研究人才也湧現出來。一些相關科研機構和企業已掌握了工業機器人操作機的優化設計製造技術；工業機器人控制、驅動系統的硬件設計技術；機器人軟件的設計和編程技術；運動學和軌跡規劃技術；弧焊、點焊及大型機器人自動生產線與周邊配套設備的開發和製備技術等。某些關鍵技術已達到或接近世界水平。

一個國家要引入高技術並將其轉移為產業技術（產業化），必須具備5個要素即5M:Machine/Materials/Manpower/Management/Market。和有着「機器人王國」之稱的日本相比，我國有着截然不同的基本國情，那就是人口多，勞動力過剩。刺激日本發展工業機器人的根本動力就在於要解決勞動力嚴重短缺的問題。所以，我國工業機器人起步晚發展緩。但是正如前所述，廣泛使用機器人是實現工業自動化，提高社會生產效率的一種十分重要的途徑。我國正在努力發展工業機器人產業，引進國外技術和設備，培養人才，打開市場。日本工業機器人產業的輝煌得益於本國政府的鼓勵政策，我國在十一五綱要中也體現出了對發展工業機器人的大力支持。

發展趨勢

當前，國外已經研製和生產了各種不同的標準組件，而中國作為未來工業機器人的主要生產國，標準化的過程是發展趨勢。

中國製造業面臨着向高端轉變，承接國際先進制造、參與國際分工的巨大挑戰。加快工業機器人技術的研究開發與生產是中國抓住這個歷史機遇的主要途徑。因此我國工業機器人產業發展要進一步落實：第一，工業機器人技術是我國由製造大國向製造強國轉變的主要手段和途徑，政府要對國產工業機器人有更多的政策與經濟支持，參考國外先進經驗，加大技術投入與改造；第二，在國家的科技發展計劃中，應該繼續對智能機器人研究開發與應用給予大力支持，形成產品和自動化製造裝備同步協調的新局面；第三，部分國產工業機器人質量已經與國外相當，企業採購工業機器人時不要盲目進口，應該綜合評估，立足國產。

智能化、仿生化是工業機器人的最高階段，隨着材料、控制等技術不斷發展，實驗室產品越來越多的產品化，逐步應用於各個場合。伴隨移動互聯網、物聯網的發展，多傳感器、分布式控制的精密型工業機器人將會越來越多，逐步滲透製造業的方方面面，並且由製造實施型向服務型轉化。

工業機器人最先大規模使用的區域將會出如今發達地區。隨着產業轉移的進行，發達地區的製造業需要提升。基於工人成本不斷增長的現實，工業機器人的應用成為最好替代方式。未來我國工業機器人的大範圍應用將會集中在廣東、江蘇、上海、北京等地，其工業機器人擁有量將占全國一半以上。

日益增長的工業機器人市場以及巨大的市場潛力吸引世界着名機器人生產廠家的目光。當前，我國進口的工業機器人主要來自日本，但是隨着諸如「機器人」類似的具有自有知識產權的企業不斷出現，越來越多的工業機器人將會由中國製造。

應用領域

在美洲地區，工業機器人的應用非常廣泛，其中汽車與汽車零部件製造業為最主要的應用領域，2012年美洲地區這兩個行業對工業機器人的需求占總份額的61%。

美洲地區主要行業對工業機器人需求比例

亞洲方面，工業機器人大規模應用的時機已經成熟。汽車行業的需求量持續快速增長，食品行業的需求也有所增加，電子行業則是工業機器人應用快的行業。工業機器人行業正成為受亞洲政府財政扶持的戰略新興產業之一。

自動化類

機器人輸送線物流自動化系統

1.系統簡介

機器人及輸送線物流自動化系統主要由如下幾個部分組成：

機器人輸送線

(1)自動化輸送線：將產品自動輸送，並將產品工裝板在各裝配工位精確定位，裝配完成後能使工裝板自動循環；設有電機過載保護，驅動鏈與輸送鏈直接嚙合，傳遞平穩，運行可靠。

(2)機器人系統：通過機器人在特定工位上準確、快速完成部件的裝配，能使生產線達到較高的自動化程度；機器人可遵照一定的原則相互調整，滿足工藝點的節拍要求；備有與上層管理系統的通信接口。

(3)自動化立體倉儲供料系統：自動規劃和調度裝配原料，並將原料及時向裝配生產線輸送，同時能夠實時對庫存原料進行統計和監控。

(4)全線主控制系統：採用基於現場總線—ProfibusDP 的控制系統，不僅有極高的實時性，更有極高的可靠性。

(5)條碼數據採集系統：使各種產品製造信息具有規範、準確、實時、可追溯的特點，系統採用高檔文件服務器和大容量存儲設備，快速採集和管理現場的生產數據。

(6)產品自動化測試系統：測試最終產品性能指標，將不合格產品轉入返修線。

(7)生產線監控/調度/管理系統：採用管理層、監控層和設備層三級網絡對整個生產線進行綜合監控、調度、管理，能夠接受車間生產計劃，自動分配任務，完成自動化生產。

2.應用領域

機器人及輸送線物流自動化系統可應用於建材、家電、電子、化纖、汽車、食品等行業。

機器人塗膠工作站

1．產品簡介：

機器人塗膠工作站是我所機器人中心近年來研製開發的機器人應用系統，

機器人塗膠工作站

主要包括機器人、供膠系統、塗膠工作檯、工作站控制系統及其它周邊配套設備。為了提高系統的可靠性，塗膠工作站中的機器人和供膠系統，一般採用國外產品，我所根據用戶的需求，進行工作檯、控制櫃及周邊配套設備的設計製造，並完成塗膠系統的集成。該工作站自動化程度高，適用於多品種、大批量生產，可廣泛地應用於汽車風擋、汽車摩托車車燈、建材門窗、太陽能光伏電池塗膠等行業。

2．車燈機器人塗膠工作站主要技術指標：

車燈機器人塗膠工作站主要由機器人、膠機、塗膠工作檯、控制櫃等設備組成。

（1）機器人：

機器人主要有瑞典ABB公司、日本FANUC公司等產品。自動化所可應用戶要求選用機器人品牌、並根據用戶產品尺寸確定機器人規格型號。機器人重複定位精度≤0.1mm、塗膠工作速度150～250mm/s。

機器人具有6個控制軸，可以靈活地生成任何空間軌跡，可以完成各種複雜布膠動作。加之其運動快速、平穩、重複精度高，可充分保證生產節拍需求，並保證膠條均勻，使產品質量穩定。

（2）供膠系統：

供膠系統主要有美國GRACO公司、美國NORDSON塗膠設備公司等產品。

機器人塗膠工作站供膠系統有冷膠和熱熔膠兩種供膠方式，自動化所可根據不同客戶的要求配置供膠系統。該供膠系統可以與機器人動作銜接，正確完成布膠及供膠動作。

（3）塗膠工作檯

塗膠工作檯結構方式主要包括：

·往復式雙工位工作檯

·迴轉式雙工位工作檯

·固定式雙工位工作檯

·固定式單工位工作檯

我所可根據用戶要求設計製造各種形式工作檯，保證燈具安裝方便、定位準確，運行可靠。

（4）工作站控制櫃：

工作站控制櫃的設計融入了多行業的技術經驗和採用了世界先進的電氣技術，其性能指標居國內領先水平。系統設計均採用成熟的技術，元器件採用高可靠性的知名品牌,並經過嚴格的進貨檢驗，因此，工作站控制系統具有極高的可靠性。

控制櫃主要功能：

·工件程序號顯示及選擇

·工作檯、機器人、輸膠系統協調與互鎖

·工作檯工作狀態選擇

·具有故障報警、急停功能

·計數功能

3．用戶效益分析：

（1）自動化程度高，生產效率高，產量大。

（2）運行可靠，塗膠精度高，產品質量穩定。

（3）節省人力，節省材料，降低生產成本。

（4）改善作業環境，符合環保要求。

（5）產量增加時，無需增加人力，只需增加機器人工作時間。

機器人焊接工作站

1.簡介

隨着電子技術、計算機技術、數控及機器人技術的發展，自動弧焊機器

機器人焊接工作站

人工作站, 從60年代開始用於生產以來，其技術已日益成熟，主要有以下優點：⑴穩定和提高焊接質量；⑵提高勞動生產率；⑶改善工人勞動強度，機器人可在有害環境下工作；⑷降低了對工人操作技術的要求；⑸縮短了產品改型換代的準備周期（只需修改軟件和必要的夾具即可），減少相應的設備投資。因此，在各行各業已得到了廣泛的應用。該系統一般多採用熔化極氣體保護焊（MIG、MAG、CO2焊）或非熔化極氣體保護焊（TIG、等離子弧焊）方法。設備一般包括：焊接電源、焊槍和送絲機構、焊接機器人系統及相應的焊接軟件及其它輔助設備等。

自動化47所已設計製造了多種自動機器人焊接工作站，均為企業帶來了良好的效益，在自動機器人焊接工作站領域積累了豐富的經驗。

2.技術指標

工件尺寸：可按用戶的工件大小設計。

工件重量：可按用戶要求設計。

焊接速度：一般取5～50mm/s，根據焊縫大小來選定。

機器人重複定位精度：±0.05mm

移動機構重複定位精度：±0.1mm

變位機重複定位精度：±0.1mm

機器人螺柱焊接：設備一般包括焊接電源、自動退釘機、自動焊槍、機器人系統、相應的焊接軟件及其它輔助設備等。

焊接效率：5-8個/分鐘

螺釘規格：直徑2-8mm

長度：10-40mm

機器人重複定位精度：±0.05mm

3.應用領域

自動機器人焊接工作站可廣泛地應用於鐵路、航空航天、軍工、冶金、汽車、電器等各個行業。

4.用戶效益分析

隨着我國加入WTO，我國經濟的發展和國際正在接軌，國內競爭和國際競爭的界限將越來越模糊，改造過去的生產方式和管理模式已迫在眉睫。在焊接領域也是如此，採用自動化焊接提高生產率和產品質量已是大勢所趨。在大型企業是這樣，對中小型企業也是如此。

採用機器人進行焊接作業可以極大地提高生產效益和經濟效率；另一方面，機器人的移位速度快，可達3m/s，甚至更快。因此，一般而言，採用機器人焊接比同樣用人工焊接效率可提高2～4倍，焊接質量優良且穩定。

機器人自動裝箱和碼垛工作站

1.系統簡介

機器人自動裝箱、碼垛工作站是一種集成化的系統，它包括工業機器人、控制器、編程器、

機器人自動裝箱

機器人手爪、自動拆/疊盤機、托盤輸送及定位設備和碼垛模式軟件等。它還配置自動稱重、貼標籤和檢測及通訊系統，並與生產控制系統相連接，以形成一個完整的集成化包裝生產線。

（1）生產線末端碼垛的簡單工作站：

這是一種柔性碼垛系統，它從輸送線上下料，並完成工件碼垛、加層墊等工序，然後用輸送線將碼好的托盤送走。

（2）碼垛/拆垛工作站：

這種柔性碼垛系統可將三垛不同貨物碼成一垛，機器人還可抓取托盤和層墊，一垛碼滿後由輸送線自動輸出。

（3）生產線中碼垛：

工件在輸送線定位點被抓取並放到兩個不同托盤上，層墊也由機器人抓取。托盤和滿垛通過線體自動輸出或輸入。

（4）生產線末端碼垛的複雜工作站：

工件來自三條不同線體，它們被抓取並放到三個不同托盤上，層墊也由機器人抓取。托盤和滿垛由線體上自動輸出或輸入。

2.技術指標

工件：箱體、板材、袋料、罐/紙類包裝

工件尺寸：可按用戶的工件大小設計

工件重量：可按用戶要求設計

工件移動範圍：可按用戶要求設計

機器人自由度數：6個

機器人重複精度：± 0.1mm

3.應用領域

機器人自動裝箱、碼垛工作站可應用於建材、家電、電子、化纖、汽車、食品等行業。

4.用戶效益分析

由於機器人自動裝箱、碼垛工作站在產品的裝箱、碼垛等工序實現了自動化作業，並且具有安全檢測、連鎖控制、故障自診斷、示教再現、順序控制、自動判斷等功能，從而大大地提高了生產效率和工作質量，節省了人力，建立了現代化的生產環境。

轉軸自動焊接工作站

1．產品簡介

轉軸自動焊接工作站用於以轉軸為基體（上置若干懸臂）的各類工件的焊接，它

機器人轉軸工作站

由焊接機器人、迴轉雙工位變位機（若干個工位）及工裝夾具組成，在同一工作站內通過使用不同的夾具可實現多品種的轉軸自動焊接，焊接的相對位置精度很高。由於採用雙工位變位機，焊接的同時，其他工位可拆裝工件，極大地提高了效率。

2．技術指標

10—50mm，長度300—900mm，焊接速度3—15mm/s，焊接工藝採用MAG混合氣體保護焊，變位機迴轉，變位精度達0.05mm。　轉軸直徑：

3．應用領域

可廣泛應用於高質量、高精度的以轉軸為基體的各類工件焊接，適用於電力、電氣、機械、汽車等行業。

4．效益分析

採用手工電弧焊進行轉軸焊接，工人勞動強度極大，產品的一致性差，生產效率低，僅為2—3件/小時。採用自動焊接工作站後，產量可達到15—20件/小時，焊接質量和產品的一致性也大幅度的提高。

工業書籍

基本介紹

中文名: 工業機器人

作者:蔣剛

圖書分類: 科技

資源格式: PDF

版本: 掃描版

出版社: 西南交通大學出版社

發行時間: 2011年1月

地區:大陸

語言:簡體中文

簡介:

工業機器人

內容介紹

本書在編寫內容上略有偏重，對工業機器人的運動學、動力學、基本控制系統等傳統內容的介紹比較簡潔，對機器視覺、機器聽覺和移動機器人的自主定位等新技術介紹較多，並以可重現的若干實例對相應技術和方法進行了驗證，相關程序代碼附在書中，重點關鍵代碼用注釋進行了標註，方便讀者閱讀和重現實例。

第1章概論

第2章工業機器人的運動學基礎

第3章工業機器人的動力學基礎

第4章工業機器人的基本結構

第5章工業機器人的定位技術

第6章工業機器人的視覺系統

第7章工業機器人的聽覺系統

第8章工業機器人的控制系統

第9章工業機器人的應用

最新消息

北京時間6月3日上午消息 一度被稱為人工勞動「世界工廠」的中國，如今已成為世界上購買工業機器人(50.750, 0.50, 1.00%)最多的國家，這是因為工資成本上漲以及來自新興經濟體的競爭加劇，迫使中國製造企業更多地求助於技術。

2013年，工業機器人全球銷量的五分之一由中國購買，其購買量首次超過了精通技術的日本。中國大舉購買機器人是為了提高生產效率。

根據設在德國的行業組織——國際機器人聯合會(International Federation of Robotics，簡稱IFR)的數據，2013年中國購買了36560台工業機器人，較2012年增加了近60%。2013年，日本購買工業機器人26015台，排在第三位的美國的購買量為23679台。

「中國已成為增長最快的機器人市場。幾年之後，中國機器人市場的規模將遠遠大於全球第二大、第三大市場，」ABB機器人部主管倪思德(Per Vegard Nerseth)表示。

國際機器人聯合會數據顯示，2008年至2013年，中國每年機器人進口量平均增幅達36%。未來的增長潛力十分巨大：2012年，中國製造業的機器人密度僅為23台/萬人，韓國則為396台/萬人。

中國當前對機器人的需求增加，主要是大型跨國製造企業、尤其是大型跨國車企推動的結果。管理諮詢公司Solidiance的研究顯示，規模為全球第一的中國汽車行業，約占到全國機器人總需求量的60%。

在近段時間裡，美國谷歌(Google)公司陸續收購多家與智能機器人有關的技術公司，這引發了外界的廣泛關注。該公司是目前世界上最具創新意識和研發能力的科技公司之一;雖然它最為人所熟知的業務範圍是搜索、廣告和雲計算，但在最近卻重金砸向智能機器人產業。中國知名學者周海中教授認為，谷歌進軍智能機器人領域正其時，它看到了未來的技術制高點和經濟增長點;此舉意義深遠，它採取了新的發展模式，為其長遠利益作打算。[1]

十大品牌

摺疊發那科（FANUC） FANUC（發那科）是日本一家專門研究數控系統的公司，成立於1956年。是世界上最大的專業數控系統生產廠家，占據了全球70%的市場份額。FANUC1959年首先推出了電液步進電機，在後來的若干年中逐步發展並完善了以硬件為主的開環數控系統。進入70年代，微電子技術、功率電子技術，尤其是計算技術得到了飛速發展，FANUC公司毅然捨棄了使其發家的電液步進電機數控產品，一方面從GETTES公司引進直流伺服電機製造技術。

1976年FANUC公司研製成功數控系統5，隨後又與SIEMENS公司聯合研製了具有先進水平的數控系統7，從這時起，FANUC公司逐步發展成為世界上最大的專業數控系統生產廠家。

自1974年，FANUC首台機器人問世以來，FANUC致力於機器人技術上的領先與創新，是世界上唯一一家由機器人來做機器人的公司，是世界上唯一提供集成視覺系統的機器人企業，是世界上唯一一家既提供智能機器人又提供智能機器的公司。FANUC機器人產品系列多達240種，負重從0.5公斤到1.35噸，廣泛應用在裝配、搬運、焊接、鑄造、噴塗、碼垛等不同生產環節，滿足客戶的不同需求。

2008年6月，FANUC成為世界第一個突破20萬台機器人的廠家；2011年，FANUC全球機器人裝機量已超25萬台，市場份額穩居第一。

庫卡（KUKA）

庫卡（KUKA）及其德國母公司是世界工業機器人和自動控制系統領域的頂尖製造商，它於1898年在德國奧格斯堡成立，當時稱「克勒與克納皮赫奧格斯堡（KellerundKnappichAugsburg）」。公司的名字KUKA，就是KellerundKnappichAugsburg的四個首字母組合。在1995年KUKA公司分為KUKA機器人公司和KUKA庫卡焊接設備有限公司（即現在的KUKA製造系統），2011年3月中國公司更名為：庫卡機器人（上海）有限公司。

KUKA產品廣泛應用於汽車、冶金、食品和塑料成形等行業。KUKA機器人公司在全球擁有20多個子公司，其中大部分是銷售和服務中心。KUKA在全球的運營點有：美國，墨西哥，巴西，日本，韓國，台灣，印度和歐洲各國。

庫卡工業機器人的用戶包括通用汽車、克萊斯勒、福特汽車、保時捷、寶馬、奧迪、奔馳（Mercedes-Benz）、大眾（Volkswagen）、哈雷-戴維森（Harley-Davidson）、波音（Boeing）、西門子（Siemens）、宜家（IKEA）、沃爾瑪（Wal-Mart）、雀巢（Nestle）、百威啤酒（Budweiser）以及可口可樂（Coca-Cola）等眾多單位。

1973KUKA研發其第一台工業機器人，即名為FAMULUS.這是世界上第一台機電驅動的6軸機器人.今天該公司四軸和六軸機器人有效載荷範圍達3–1300公斤、機械臂展達350–3700mm，機型包括：SCARA、碼垛機、門式及多關節機器人，皆採用基於通用PC控制器平台控制。

KUKA的機器人產品最通用的應用範圍包括工廠焊接、操作、碼垛、包裝、加工或其它自動化作業，同時還適用於醫院，比如腦外科及放射造影。

KUKA工業機器人在多部好萊塢電影中出現過。在電影「新鐵金剛之不日殺機」中，在冰島的一個冰宮，國家安全局特工受到激光焊接機器人的威脅。在電影「達·芬奇密碼」中，一個機械人遞給羅伯特·蘭登一個裝有密碼筒的箱子等，都是使用的KUKA機器人。

那智不二越

近年來，由於勞動力成本上升以及企業轉型升級的內生需求增長，讓機器人產業獲得迅速發展。根據國際機器人聯合會的數據，2011年全球機器人市場同比增長37%。韓國、日本等東亞市場的機器人銷量均有所上升，而中國的工業機器人銷量比2010年提高51%，成為增幅最大的市場。

根據IFR的數據，中國有望於2014年成為世界最大的機器人市場。機器人產業將是繼汽車、計算機之後最有潛力的新型高技術產業。現如今，國際機器人巨頭紛紛湧入中國投資建廠。

那智不二越公司是1928年在日本成立的，並在2003年建立了那智不二越（上海）貿易有限公司。現在，該公司屬於那智不二越在中國的一個銷售機構。目前那智不二越在中國擁有兩間軸承廠，一間精密刀具修磨工廠，一間焊接工廠，日後還將計劃不斷擴大產業基地。

那智不二越是從原材料產品到機床的全方位綜合製造型企業。有機械加工、工業機器人、功能零部件等豐富的產品，應用的領域也十分廣泛，例如航天工業，軌道交通、汽車製造、機加工等。

原英明先生表示，那智不二越的整個產品系列主要是針對汽車產業的。可以說，那智不二越的產品是跟着汽車行業走的。哪裡有汽車生產製造，哪裡就有那智不二越的產品。不只是機器人，還有其它的產品，比如軸承、液壓件等汽車配件。那智不二越是從材料開始做，然後到鋼材、加工刀具，軸承、液壓件，機床以及機器人，這些產品大多都跟汽車製造業相關的。

目前，那智不二越在中國機器人銷售市場占公司全球售額的15%。那智不二越着眼全球，從歐美市場擴展到中國市場，下一步將開發東南亞市場，比如印度市場，是公司未來比較重視的一個市場區域。

川崎機器人

川崎機器人（天津）有限公司是由川崎重工業株式會社100%投資，並於2006年8月正式在中國天津經濟技術開發區註冊成立，主要負責川崎重工生產的工業機器人在中國境內的銷售、售後服務（機器人的保養、維護、維修等）、技術支持等相關工作。

川崎機器人在物流生產線上提供了多種多樣的機器人產品，在飲料、食品、肥料、太陽能、煉瓦等各種領域中都有非常可觀的銷量。川崎的碼垛搬運等機器人種類繁多，針對客戶工場的不同狀況和不同需求提供最適合的機器人、最專業的售後服務和最先進的技術支持。公司還擁有豐富的部品在庫能夠為顧客及時提供所需配件，並且公司內部有展示用噴塗機器人、焊接機器人，以及試驗用噴房等能夠為顧客提供各種相關服務。

公司依靠高度的綜合技術實力，以提供高功能、高質量、高度安全的產品及服務為使命，得到社會與顧客的信賴；充分認識企業的社會責任，以誠信、有活力、有高度的組織性以及勞使雙方相互信賴作為根本，不斷進步。

ABB機器人

1988年創立於歐洲的ABB公司於1994年進入中國，1995年成立ABB中國有限公司。2005年起，ABB機器人的生產、研發、工程中心都開始轉移到中國，可見國際機器人巨頭對中國市場的重視。目前，中國已經成為ABB全球第一大市場。

2011年ABB集團銷售額達380億美元，其中在華銷售額達51億美元，同比增長了21%。近年來，國際上一些先進的機器人企業瞄準了中國龐大的市場需求，大舉進入中國。

目前，ABB機器人產品和解決方案已廣泛應用於汽車製造、食品飲料、計算機和消費電子等眾多行業的焊接、裝配、搬運、噴塗、精加工、包裝和碼垛等不同作業環節，幫助客戶大大提高其生產率。例如，今年安裝到雷柏公司深圳廠區生產線上的70台ABB最小的機器人IRB120，不僅將工人從繁重枯燥的機械化工作中解放出來，實現生產效率的成倍提高，成本也降低了一半。另外，這些機器人的柔性特點還幫助雷柏公司降低了工程設計難度，將自動設備的開發時間比預期縮短了15%。

史陶比爾

史陶比爾集團製造生產精密機械電子產品：紡織機械、工業接頭和工業機器人，公司員工人數達3000多人，年營業額超過十億瑞士法郎。公司於1892年創建在瑞士蘇黎世湖畔的Horgen市。今天，史陶比爾發展成為一個跨國公司，總部位於瑞士的Pf&auml；ffikon市。

自1982年開始，史陶比爾將其先進的機械製造技術應用到工業機器人領域，並憑藉其卓越的技術服務使史陶比爾工業機器人迅速成為全球範圍的領先者之一。

系列齊全的輕、中、重負載機器人、4軸SCARA機器人、6軸機器人、特殊機器人，專用於眾多不同行業(熟料、機床加工、生命科學、食品、光伏、半導體等)和應用(噴塗，機加工)。

到目前為止，史陶比爾開發出系列齊全的機器人，包括SCARA四軸機器人、六軸機器人、應用於注塑、噴塗、淨室、機床等環境的特殊機器人、控制器和軟件等。而無論您選用的是哪一種類型的機器人，都是由統一的平台控制的，它包括：同一類別的CS8控制器，一種機器人編程語言和一套Windows&reg；；環境的PC軟件包，簡潔的史陶比爾設計能夠滿足您最專業的需求。除了產品品質，史陶比爾認識到提供全面，快捷，有效的服務更是客戶願意與我們保持長期穩定合作的重要原因。因此無論是技術銷售支持和集成商合作關係，還是應用編程支持，現場維護和遠程診斷，或者是培訓和保養維護，無不體現着史陶比爾無與倫比的服務質量。史陶比爾憑藉其產品的齊全性、優質可靠性，從機器人應用的各個關鍵領域脫穎而出。

目前史陶比爾生產的工業機器人具有更快的速度，更高的精度，更好的靈活性和更好的用戶環境的特點。針對塑料工業，史陶比爾專門開發了應用於Plastics系列機器人，包括TXplastics40、TXplastics60、TXplastics90、TXplastics160等系列機械手臂。並配備了相應的VAlPlast塑料工業應用軟件，完全實現了注塑機的輔助操作（打澆口、檢測、粘合等等），也可以在潔淨或無菌環境中使用。同時我們提供直接進入Insight系統且無需編程的平台，使用導航系統鑑別、測量、定位零件；對機器人進行實時修正，例如對注塑頂針的監控，從而控制卸載工件的外力。快速、簡易的用戶操作界面了簡化機器操作人員的工作，導航命令的應用為用戶帶來了最大的生產力，提高了產量。

柯馬

早在1978年，柯馬便率先研發並製造了第一台機器人，取名為POLARHYDRAULIC機器人。在之後的幾十年當中，柯馬以其不斷創新的技術，成為了機器人自動化集成解決方案的佼佼者。柯馬公司研發出的全系列機器人產品，負載範圍最小可至6公斤，最大可達800公斤。柯馬最新一代SMART系列機器人是針對點焊，弧焊，搬運，壓機自動連線，鑄造，塗膠，組裝和切割的SMART自動化應用方案的技術核心。其「中空腕」機器人NJ4在點焊領域更是具有無以倫比的技術優勢。

SmartNJ4系列機器人全面覆蓋第四代產品的基本特徵，因為採用新的動力學結構設計，減輕機器人重量和尺寸，在獲得更好表現的同時，降低了周期時間和能量消耗，降低運營成本的同時產品性能又有了很大的提高。柯馬SmartNJ4系列機器人的很多特性都能夠給客戶耳目一新的感覺，首先，中空結構使得所有焊槍的電纜和信號線都能穿行在機器人內部，保障了機器人靈活性、穿透性和適應性。其次，標準和緊湊版本的自由選擇，能夠依據客戶的項目需求最優化地配置現場布局。另外，節省能源、完美的系統化結構、集成化的外敷設備等都使SmartNJ4系列機器人成為一個特殊而具有革命性的項目。目前柯馬打算在中國製造產品，使SmartNJ4系列機器人全面實現國產化。

愛普生機器人(機械手)

愛普生機器人(機械手)源於1982年精工手錶的組裝線；2009年10月，愛普生機器人(機械手)正式在中國成立服務中心和營銷總部，該部門隸屬於愛普生（中國）有限公司，全面負責中國大陸地區愛普生工業機器人(機械手)產品的市場推廣、銷售、技術支持和售後服務。新地區總部成立後，首先對中國大陸愛普生機械手的市場價格進行了重新定位，使得愛普生機器人(機械手)產品更加符合中國大陸地區先進制造企業的實際需求。

目前，在中國地區推廣的產品主要以4軸工業機器人(機械手)、6軸工業機器人(機械手)為主，同時提供業內通用的工業機器人(機械手)附件。

愛普生機器人(機械手)在中國主要推廣的產品有：高速機器人(機械手)、高精度機器人(機械手)SCARA機器人(機械手)、水平多關節機器人(機械手)、視覺機器人(機械手)、組裝機器人(機械手)、搬運機器人(機械手)、自動裝配機器人(機械手)系統、激光自動焊接機器人(機械手)系統、激光自動切割機器人(機械手)系統、柔性自動化機器人(機械手)系統、模塊機器人(機械手)系統、柔性模塊化機器人(機械手)系統等。

作為水平多關節工業機器人領域的領先企業，愛普生全新的LS系列產品，旨在減輕繁重的人工操作。採用

LS系列產品後，用戶可實現高效裝配、輸送、調整和布置操作，不但減少了生產過程中的人員需求，更確保了產品質量的穩定。愛普生的垂直六軸機器人（S5/S5L）擁有高速、高精度、低震動的特點，同時是小型六軸機器人中速度最快的。

愛普生認為，商業和工業領域以及新型經濟體是未來重要的增長市場。愛普生將繼續以市場需求為導向，在推出更多優秀產品的同時，加強對本地客戶的技術支持和服務，加倍努力滿足客戶不斷增長的產品需求和期望。

愛普生工業機器人(機械手)秉承一貫的高速度、高精度、低振動、小型化的特性，為中國用戶提供全球技術領先的高性能產品。同時，愛普生在視覺系統、傳送帶跟蹤技術以及機器人(機械手)力反饋應用技術有獨特的優勢，基於這些技術，愛普生機器人(機械手)使獨特、高性價比的系統設計成為可能，為中國工業機器人(機械手)的應用提供更為廣闊的應用空間。

日本安川（Yaskawa）

多功能機器人莫托曼是以「提供解決方案」為概念，不斷生機勃勃前進着的安川電機機器人產品系列在重視客戶間交流對話的同時，針對更寬廣的需求和多種多樣的問題提供最為合適的解決方案，並實行對FA.CIM系統的全線支持。

截至2011年3月，本公司的機器人累計出售台數已突破23萬台，活躍在從日本國內到世界各國的焊接、搬運、裝配、噴塗以及放置在無塵室內的液晶顯示器、等離子顯示器和半導體製造的搬運搬送等各種各樣的產業領域中。

日本安川（Yaskawa）工業機器人一直獲得用戶的青睞。安川在斯洛文尼亞Ribnica開設了新的機器人中心。該中心在2013年之前為歐洲中心。安川將德國的生產線轉移至斯洛文尼亞，並與當地的MotomanRobotec和Ristro合作。上述兩家當地企業已更名為YaskawaSlovenia和YaskawaRistro。YaskawaRistro計劃滿足歐洲對合成機器人需求的60%，並在2013年前成為歐洲機器人外圍產品的頂尖企業。合成機器人用於汽車工業、金屬加工業、食品生產業和製藥業。

新松機器人

新松機器人自動化股份有限公司（以下簡稱「新松公司」），是以機器人及自動化技術為核心，致力於數字化高端裝備製造的高技術企業，在工業機器人、智能物流、自動化成套裝備、潔淨裝備、激光技術裝備、軌道交通、節能環保裝備、能源裝備、特種裝備及智能服務機器人等領域呈產業群組化發展。現已成為中國最大的機器人產業化基地。在杭州投資建設的新松南方研究創新中心及產業化基地將重點發展激光自動化裝備和潔淨機器人。

公司已經形成"4+X+Y"產品架構。"4"是指公司目前擁有四大類產品：工業機器人、物流與倉儲自動化成套設備、自動化裝配與檢測生產線及系統集成、交通自動化系統；"X"是指公司已研發或定型的具備批量生產能力的產品，包括：特種機器人（軍品）、激光設備、全自動電池交換站、智能電錶自動檢定系統、潔淨自動化裝備、納米綠色製版打印成套設備等；"Y"是指公司正在進行預研的項目，包括：石油裝備機器人、電梯衛士、太陽能電池成套裝備、智能服務機器人等。由於中國工業自動化趨勢明顯，公司新產品儲備豐富，正在形成開發模塊化、產品系列化、生產規模化，產品結構仍在快速變化之中。

公司業務應用範圍較廣。公司以工業機器人技術為核心，形成了大型自動化成套裝備與多種產品類別，廣泛應用於汽車整車及汽車零部件、工程機械、軌道交通、低壓電器、電力、IC裝備、軍工、煙草、金融、醫藥、冶金及印刷出版等行業。