智能设备行业发展中的工业机器人智能化应用关键共性技术综述

在智能设备行业发展的背景下,工业机器人作为制造业转型升级的关键装备,其智能化应用已成为社会关注的焦点。随着人工智能、云计算和物联网等技术的快速发展,工业机器人的智能化技术从研究领域向产业化应用领域拓展,为制造业提供了新的动力。

为了解决传统工业机器人在作业方式单一、重复性强以及缺乏智能性的问题,需要对现有系统进行升级改造,使其具备第2代(Robotics 2.0)或第3代(Robotics 3.0)的特性。这涉及到硬件和软件两方面的改进。硬件上,可以通过改变机器人本体形态或集成视觉、力觉等智能传感器来增加多模态信息感知能力;软件上,则是将经验化产品加工工艺与大数据、人工智能等技术融合,以数字化工艺驱动机器人的作业任务。

非接触式作业和接触式作业是工业机器人与作业对象之间力的区别。在非接触式作业中,如喷涂焊接等,可以通过视觉系统为工业机器人提供丰富二维三维信息,而在接触式作业中,如打磨抛光装配等,则需要引入力传感器以实现全局闭环控制提升产品质量。

基于这些考虑,对现有的生产工艺进行数字化转化,并结合环境建模位姿估计、力/位混合控制等新兴技术,是实现工业机器人高效、高质量工作并适应定制化需求的一种方法。此外,面向多品种、小批量需求的人机协作系统也是未来制造趋势之一,这要求更强大的安全保障措施,因此基于精确力感知技术是柔顺控制与安全保障的基础。

总之,在推动制造业向智能制造转型升级过程中,工业机器人的智能化应用不仅可以提高生产效率,还能提升产品质量,并适应市场对于定制化产品需求的大幅增长。

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