機(jī)器人一詞是怎么來的？

機(jī)器人一詞起源于科幻小說的敘述。機(jī)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(jī)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(jī)器，其工作強(qiáng)度是真人的兩倍。他稱這些機(jī)器為機(jī)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(gè)機(jī)器人故事。他為機(jī)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(jī)器人三定律。這三條定律也構(gòu)成了《我，機(jī)器人》（1950年）中收集的科幻小說敘事的背景，并從那時(shí)起塑造了關(guān)于機(jī)器人應(yīng)該是什么和如何的觀點(diǎn)。

定義：什么是工業(yè)機(jī)器人？

符合VDI 2860的工業(yè)機(jī)器人：根據(jù)VDI指南2860，工業(yè)機(jī)器人是具有幾個(gè)軸的普遍可用的運(yùn)動(dòng)自動(dòng)裝置，其運(yùn)動(dòng)可自由編程（即沒有機(jī)械干預(yù)），有時(shí)在運(yùn)動(dòng)順序和路徑或角度方面由傳感器指導(dǎo)。工業(yè)機(jī)器人可以配備夾持器、工具或其他制造設(shè)備，并可以執(zhí)行處理和/或制造任務(wù)。

符合EN775的工業(yè)機(jī)器人：根據(jù)歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN775，機(jī)器人是一種自動(dòng)控制的、可重新編程的、具有多個(gè)自由度的多用途搬運(yùn)設(shè)備，在自動(dòng)化制造系統(tǒng)中固定或移動(dòng)使用。

一個(gè)機(jī)器人系統(tǒng)由什么組成？

工業(yè)機(jī)器人是為在工業(yè)環(huán)境中使用而設(shè)計(jì)的特殊機(jī)器人（如汽車制造業(yè)）。它們屬于自動(dòng)化技術(shù)的機(jī)械工程學(xué)科。一個(gè)工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)主要由以下部分組成。

●操縱器（即實(shí)際的機(jī)器人或機(jī)械臂）

●末端效應(yīng)器（即一個(gè)抓手或工具）

●帶示教器的機(jī)器人控制器

●傳感器，如攝像頭（可選）。

●周邊設(shè)備，如安全柵欄、喂食器

一旦編程，機(jī)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?nèi)蝿?wù)的執(zhí)行--至少在一定范圍內(nèi)。

運(yùn)動(dòng)學(xué)，工業(yè)機(jī)器人有哪些類型？

工業(yè)機(jī)器人根據(jù)其運(yùn)動(dòng)學(xué)（運(yùn)動(dòng)學(xué)是指研究身體在空間的運(yùn)動(dòng)）可分為以下類型。

串行運(yùn)動(dòng)學(xué)

在串行運(yùn)動(dòng)學(xué)中，機(jī)器人的軸是串行排列的。這些措施包括；

●鉸接臂機(jī)器人（通常有六個(gè)軸，也被稱為鉸接臂機(jī)器人）。世界上最大的關(guān)節(jié)臂機(jī)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(guān)節(jié)臂機(jī)器人。由于其移動(dòng)性和靈活性，關(guān)節(jié)臂機(jī)器人被用于許多應(yīng)用中

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

●雙臂機(jī)器人甚至有15個(gè)軸（雙臂關(guān)節(jié)型機(jī)器人除了兩個(gè)七軸機(jī)械臂外，通常還有一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸）。一個(gè)例子是安川的SDA系列。

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

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

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

●特殊機(jī)器人（主要是關(guān)節(jié)臂機(jī)器人）用于特殊應(yīng)用，如焊接（Cloos或OTC Daihen等）或噴涂（Dürr）。

平行運(yùn)動(dòng)學(xué)

這里，機(jī)器人的軸是平行排列的。

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

●具有六個(gè)線性軸的六爪魚機(jī)器人。六爪魚是一種特殊形式的平行運(yùn)動(dòng)機(jī)械，有六個(gè)長度可變的臂/腿。六爪魚的典型設(shè)計(jì)允許在所有六個(gè)自由度（三個(gè)平移以及三個(gè)旋轉(zhuǎn)）中運(yùn)動(dòng)。許多六足機(jī)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(jī)器人/輕量級(jí)機(jī)器人

●一種特殊類型的機(jī)器人是協(xié)作型機(jī)器人/機(jī)器人，它可以與人類一起工作，沒有分離的保護(hù)裝置。在 "協(xié)作機(jī)器人 "這一術(shù)語下，有特殊的輕型機(jī)器人/機(jī)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(hù)罩的特別調(diào)整的工業(yè)機(jī)器人。另請(qǐng)參見《自動(dòng)化實(shí)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(jī)器人的特點(diǎn)是什么？

工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的一個(gè)重要參數(shù)是有效載荷。這描述了可以連接到機(jī)械手末端的最大質(zhì)量。在關(guān)節(jié)臂機(jī)器人方面，范圍從500克（例如ABB Cobot Yumi）擴(kuò)展到Fanuc重型機(jī)器人M-2000iA/2300，其重量達(dá)到令人印象深刻的2300公斤。此外，在選擇合適的工業(yè)機(jī)器人時(shí)，范圍、動(dòng)態(tài)和精度是決定性的因素。

機(jī)器人在工業(yè)中可以用在哪里？

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

●搬運(yùn)、揀選和安置、包裝

●托盤化

●機(jī)器裝載

●焊接（軌道焊、點(diǎn)焊）

●繪畫

●組裝、連接、膠合、連接

●測試、測量

●清潔、標(biāo)記、貼標(biāo)簽

●去毛刺、研磨、銑削、鉆孔、切割

誰是工業(yè)機(jī)器人的制造商？

德國機(jī)器人制造商

德國最著名的工業(yè)機(jī)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(jī)器人）、Roteg（碼垛機(jī)器人）、Ro-ber（龍門機(jī)器人）和以前的Reis Robotics（現(xiàn)在的庫卡工業(yè)），以及Franka Emika、遠(yuǎn)大機(jī)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(chǎn)自己的焊接機(jī)器人。德國的一個(gè)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(jī)器人。低成本機(jī)器人技術(shù)也是塑料專家易格斯的重點(diǎn)，其低成本自動(dòng)化計(jì)劃。

歐洲機(jī)器人制造商

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

日本機(jī)器人制造商

在世界范圍內(nèi)，日本制造商Fanuc和安川（擁有機(jī)器人品牌Motoman）以及電裝、愛普生、平田、川崎、三菱電機(jī)、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(jī)器人制造商。根據(jù)世界機(jī)器人聯(lián)合會(huì)（IFR）的數(shù)據(jù)，日本是世界領(lǐng)先的工業(yè)機(jī)器人制造商。2017年，日本制造商提供了世界上56%的機(jī)器人供應(yīng)。

中國機(jī)器人制造商

一些大型國內(nèi)機(jī)器人制造商現(xiàn)在也在中國建立了自己的公司，主要服務(wù)于巨大的中國市場。中國最大的工業(yè)機(jī)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(jī)器人？

根據(jù)國際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)（IFR）的《世界機(jī)器人報(bào)告》，現(xiàn)在有超過300萬個(gè)機(jī)器人在全球工廠工作。在全球范圍內(nèi)，2020年有38.4萬臺(tái)新機(jī)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(jī)器人行業(yè)歷史上第三個(gè)最成功的年份。

亞洲機(jī)器人市場

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

日本：盡管日本經(jīng)濟(jì)受到Covid 19大流行病的嚴(yán)重打擊，但日本仍然是僅次于中國的第二大工業(yè)機(jī)器人市場。安裝了38,653臺(tái)，2020年的銷量下降了23%。這是繼2018年達(dá)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(jī)器人市場。2020年，安裝量下降了7%，達(dá)到30,506臺(tái)。運(yùn)營庫存增加了6%，達(dá)到342,983件。

歐洲的機(jī)器人市場

在歐洲，工業(yè)機(jī)器人安裝量下降了8%，在2020年達(dá)到67,700臺(tái)。這是歐洲機(jī)器人市場連續(xù)第二年下降，從2018年75,560臺(tái)的峰值下降。 來自汽車行業(yè)的需求進(jìn)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(gè)機(jī)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(gè)工業(yè)機(jī)器人中就有一個(gè)安裝在德國。因此，德國是歐盟中自動(dòng)化程度最高的經(jīng)濟(jì)體，擁有約23萬個(gè)工業(yè)機(jī)器人。這意味著，德國工廠使用的工業(yè)機(jī)器人數(shù)量約為意大利（78,200臺(tái)）的三倍，約為法國（44,800臺(tái)）的五倍，約為英國（23,000臺(tái)）的十倍。

美國機(jī)器人市場

美國是美洲工業(yè)機(jī)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(gè)行業(yè)使用的機(jī)器人最多？

汽車行業(yè)是全球最大的機(jī)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(jī)器人而言，電子行業(yè)已經(jīng)超過了汽車行業(yè)：2020年全球有109,000臺(tái)新機(jī)器人進(jìn)入電子行業(yè)，只有80,000臺(tái)進(jìn)入汽車行業(yè)（下降了22%）。金屬工業(yè)和機(jī)械工程被認(rèn)為是第三大機(jī)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(jī)器人密度？

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