2025-01-23 资讯 0
智能制造的双刃剑：工业机器人自动化技术研究与就业前景变革
一、工业机器人技术探讨
（一）工业机器人的定义
美国机器人协会将工业机器人定义为：用于处理机械零件或工件的可编程多功能工具，或可通过更改程序执行各种任务的特殊机械装置。
（二）工业机器人的构成
一般来说，工业机器人由机械部分、传感部分、控制部分三大部分构成，这些部分又可以细分为机械结构系统、驱动系统、感知系统等六个子系统。
机械结构系统
工业机器人按其机械结构不同，可以分为串联和并联两种类型。早期的工业机器人的特点是具有一个轴的运动会对另一个轴坐标原点造成影响，而并联型则不会，对于承载力、结构稳定性和强度方面优势明显。此外，在位置求解上并联型更擅长反解，正解对它而言不易。
驱动系统
目前，主要有液压驱动、三种电气驱动方式以及气压驱动。由于成本高及噪声问题，液压仅在某些特殊应用中使用；气压因为价格低廉但工作效率较低，不太适合精密操作；电力驱动因其灵活性、高效率广泛应用于各领域。
感知系统
这包括转换自身内部环境和外部工作环境信息到便于理解数据信息的能力。除了速度距离力等自我检测，还能通过视觉感知技术与周围物体互作以控制位置反应。
机构-环境交互系统
这是使得机构与外部设备协调工作的能力。这可以通过装配单元来实现，以完成具体任务。
人-机构交互系统
这是使人类能够对机构进行控制的手段，如计算终端或控制台属于这一类别。
控制系统
根据获得反馈信息及命令，使机构完成任务的手段，是整个过程中的核心组成部分。
二、基于自动化技术使用示例探讨
中国作为世界最大的生产国，为提高生产效率和安全性，各种类型用途广泛的地质打捞工程得到了推广。在众多应用中，我们特别提出了几个典型案例：
（一）激光加工
激光加工是一种用于处理工件切割表面磨具修复等功能利用离线方式编程或示教盒进行操作。一旦安装完毕，它们能够独立地检测目标并开始加工，无论是表面处理还是打孔激光都能非常有效地执行。在汽车制造中，大众通用大量采用了这种方法以优化车身切割，从而满足客户需求多样化需求。
（二）装配
这些可以配置其他设备，并且精度高柔韧性好，因此经常被放在柔性的自动装配体系内帮助提高质量。例如手机及其他电子产品通常需要它们来正确安装零件，同时允许实时调整速率以应对实际情况变化。
（三）喷涂
喷涂涉及健康问题，而且强度很高，但对于人们来说则没有健康风险且工作效率高因此家具制作搪瓷汽车行业往往选择此类方案。而关节设计后的喷涂更加灵活运行常见于复杂作业比如国家电网甘肃平凉分公司在搭线过程中首次运用喷涂解决绝缘材料的问题，每分钟移动两米速度极快减少了劳累时间同时保证了质量标准达到要求。
（四）搬运
拥有移动导航传感控手臂性能稳定快速搬运货物至目的地，一直被食品医疗纺织烟草等行业所重视。但随着科技进步现在还常见于快递机场分拣运输工作，其性能也在不断提升未来将扩展更多领域。
三、新兴产业潜力分析
随着科技发展，将继续推进许多新兴产业范围内利用无需依赖人类直接参与的大量生产活动，比如医用或者水下寻找沉船勘查项目：
医疗诊断治疗
为了确保手术安全、高效，无需直接接触病情患者即可提供精准支持，这些都是未来的可能趋势之一，比如手术助理若能完全取代主导角色，则未来可能实现完全自主执行手术甚至超越现今外科医生水平的一般认知范围，因为他们不受物理限制，也不必担心手忙脚乱导致意外事故发生，而且数字数据库给予它指导指令让其做出决策，有机会成为真正替代医生的存在形式之一，他们几乎不可避免要逐渐成为医学领域新的重要力量来源者之一
水下勘察救援
未来将进一步开发水下服务平台，如沉船探测打捞/海洋深渊勘查/海底管道维护/海洋污染清除 等服务。如果我们成功研发出一种既坚固耐用的又具有高度灵活性的水下支援平台，那么该地区的事务管理就会变得更加容易，而且它还有可能降低相关活动成本，让经济增长更迅速
结语：
虽然人口红利消失后中国劳动力的成本逐渐上升，以及发达国家回归本土制造业促使竞争加剧，但只要我们投入更多资源到研发创新，我们仍然有机会掌握关键技术，不仅提高生产效益，还能改变就业前景从而保持竞争力，并努力成为全球市场上的领先者。
