摘要：随着计算机技术不断向智能化方向发展，机器人应用领域的不断扩展和深化，工业机器人已成为一种高新技术产业，它在提高生产自动化水平，提高劳动生产率和产品质量以及经济效益，改善工人劳动条件等方面，为工业自动化发挥了巨大作用，也必将对未来生产和社会发展起越来越重要的作用。
关键词：工业机器人；发展；趋势
IDC最新发布的有关中国工业机器人的报告指出，到2018年，中国制造业机器人采用率预计增长将超过150%。报告同时提出，工程导向价值链企业目前是中国最大的机器人采用者，但伴随着中国制造业自动化程度逐步提高，未来两年，品牌导向价值链企业、资产导向价值链企业和技术导向价值链企业在机器人采用方面都将表现出强劲的增长机会。
1.国内工业机器人发展背景
随着我国劳动力成本快速上涨，人口红利逐渐消失，生产方式向柔性、智能、精细转变，构建以智能制造为根本特征的新型制造体系迫在眉睫，对工业机器人的需求将呈现大幅增长。此外，“中国制造2025”、《机器人产业发展规划（2016-2020年）》的提出及鼓励创新和对新兴企业的投资加大都推动了机器人产业的迅猛发展。工业机器人的出现与高速发展是社会、经济发展的必然，是为提高社会的生产水平和人类的生活质量，让机器人替人们干那些人们不愿干、干不了、干不好的工作。如现实生活中有些工作会对人体造成伤害；人类难以长时间胜任的；有些工作人类无法身临其境等；这些都是工业机器人大显身手的地方。
2.国内工业机器人的发展
2.1工业机器人发展史
元前770年至公元前256年东周时期，中国人就已发明了古代机器人。我国制出的古代机器人不仅精巧，而且用途也很广泛，有各式各样的机器人。会跳舞的机器人、会唱歌吹笙的机器人、持赚钱的机器人和会捉鱼的机器人等，应有尽有。
20世纪50、60年代，随着机构理论和伺服理论的发展，机器人进入了实用化和工业化阶段。工业机器人的应用在世界掀起了一个高潮，在这种背景下，我国于1972年开始研制自己的工业机器人。与发达国家相比起步稍晚。其发展过程大致可分为三个阶段：70年代的萌芽期；80年代的开发期；90年代的实用化期。
随着改革开放的不断深入，在高技术浪潮的冲击下，我国机器人技术的开发与研究得到了政府的重視与支持。上世纪90年代末期，中国投资建立了9个机器人产业化基地和7个科研基地，包括沈阳自动化研究所的新松机器人公司、哈尔滨工业大学的博实自动化设备有限公司、北京机械工业自动化研究所机器人开发中心、海尔机器人公司等。经过几十年的研制、生产和应用，中国机器人产业从无到有，由弱变强，实现了跨越式发展。
2.2国内工业机器人发展现状
目前世界上的机器人制造大国包括日本、韩国、德国和美国。但中国的机器人发展也有其三点最重要的优势——规模大、快速的增长势头、强大的资金支持。
2013年我国工业机器人销量36560台，全球占比20.52%，首次超越日本成为全球第一大工业机器人销售国；2014-2015年我国工业机器人销量分别为57，096台、66，000台，全球占比持续提升至24.90%、26.66%，连续三年稳居全球销售国第一。到2017年我国工业机器人销量将达10万台，对应2015-2017年的年均增长率为23%。
汽车生产的四大工艺以及汽车关键零部件的生产都需要有工业机器人的参与。在汽车车身生产中，有大量压铸，焊接，检测等应用，这一些目前均由工业机器人参与完成，特别是焊接线，一条焊接线就有大量的工业机器人，自动化的程度相当的高。在汽车内饰件生产中，则需要表皮弱化机器人，发泡机器人，最后的产品切割机器人。汽车车身的喷涂由于工作量大，性强，通常都会采用工业机器人代替。所以，完成一辆汽车的制造，需要的机器人相当多，工业机器人已成为汽车生产中关键智能化设备。国内60%的工业机器人用于汽车生产，全世界用于汽车工业的工业机器人已经达到总用量的37%，用于汽车零部件的工业机器人约占24%。随着汽车需求的不断增长，必将为工业机器人产业的发展带来新的生机。
3.我国工业机器人发展趋势
工业机器人目前在国内主要应用在汽车制造行业，且成本较高。未来用于机床上下料的工业机器人将成为趋势。在毛坯制造（冲压、压铸、锻造等）、机械加工、焊接、热处理、表面涂覆、上下料、装配、检测及仓库堆垛等作业中，机器人将成为一种标准设备而得到广泛应用。工业机器人技术涉及到很多交叉性学科技术知识，工业机器人技术发展和进步也依赖于这些相关学科技术知识。综合来说，工业机器人未来发展趋势有几个方面：
3.1示教再现型工业机器人产业化技术研究
这些研究主要包括：关节式、侧喷式、顶喷式、龙门式喷涂机器人产品的标准化、通用化、模块化、系列化设计；柔性仿形喷涂机器人开发；焊接机器人产品的标准化、通用化、模块化、系列化设计；弧焊机器人用激光视觉焊缝跟踪装置的开发；焊接机器人的离线示教编程及工作站系统动态仿真；电子行业用装配机器人产品标准化、通用化、模块化、系列化设计；批量生产机器人所需的专用制造、装配、测试设备和工具的研究开发。
3.2智能工业机器人的开发与研究
这些研究主要包括：遥控加局部自主系统构成和控制策略研究；智能移动机器人的导航和定位技术研究；面向遥控机器人的虚拟现实系统；人机交互环境建模系统；基于计算机屏幕的多机器人遥控技术。
3.3机器人化机械研究开发
这些研究开发主要包括：并联机构机床（VMT）与机器人化加工中心（RMC）开发研究；机器人化无人值守和具有自适应能力的多机遥控操作的大型散料输送设备。
3.4以机器人为基础的重组装配系统
这些系统主要包括：开放式模块化装配机器人；面向机器人装配的设计技术；机器人柔性装配系统设计技术；可重构机器人柔性装配系统设计技术；装配力觉、视觉技术；智能装配策略及其控制技术。
3.5多传感器信息融合与配置技术
该技术主要包括：机器人的传感器配置和融合技术在水泥生产过程控制和污水处理自动控制系统中的应用；机电一体化智能传感器的设计应用。
4.结束语
从制造业的发展历程看，我国正处于工业化过程中，生产手段必然要经历机械化、自动化、智能化、信息化的变革，工业制成品也将经历数量、质量、柔性低成本的发展阶段，目前制造业普遍需要技术和设备升级改造，以增强竞争力，提高经济效益，走产业化道路是推动中国工业机器人发展的动力。因此，工业机器人未来发展是十分乐观的，也是人类机械化提高的一个重要标志。在新的世纪里，工业机器人行业在应用上必定得到更快速、更广泛的发展。