Perspectivas e tendências de desenvolvimento de robôs industriais
Nos países desenvolvidos, o conjunto completo de linha de produção automática de robôs industriais tornou-se a direção de desenvolvimento principal e futura de equipamentos de automação. As linhas de produção automáticas de robôs industriais têm sido amplamente utilizadas na indústria automobilística estrangeira, indústria eletrônica e elétrica, máquinas de engenharia e outras indústrias para garantir a qualidade do produto, melhorar a eficiência da produção e evitar um grande número de acidentes industriais. O uso de robôs industriais em muitos países do mundo por quase meio século mostrou que a popularização de robôs industriais é um meio eficaz para realizar a produção automática, melhorar a eficiência da produção social e promover o desenvolvimento das empresas e a produtividade social.
A tecnologia robótica é um campo de alta tecnologia estratégico e voltado para o futuro. Os cientistas do Instituto Internacional de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos (IEEE) apresentaram quatro direções principais de desenvolvimento na previsão da futura direção do desenvolvimento científico e tecnológico, e a tecnologia robótica é uma delas.
Em outubro de 1990, a indústria internacional de robôs realizou uma conferência internacional de padrões sobre robôs industriais em Copenhague, capital da Dinamarca. Na conferência, foi adotado um documento que dividia os robôs industriais em quatro categorias:
(1) tipo sequencial. Este tipo de robô possui um sistema de controle de ação de programa prescrito;
(2) tipo de operação de pista. Esses robôs realizam algum tipo de trabalho móvel, como soldagem. Pintura, etc;
(3) tipo de operação de longa distância. Como robôs que trabalham automaticamente na lua;
(4) tipo inteligente. Esse tipo de robô tem as funções de percepção, adaptação, pensamento e comunicação homem-máquina.
A indústria japonesa de robôs industriais popularizou o primeiro e o segundo tipos de robôs industriais já na década de 1990 e atingiu o auge de sua história de desenvolvimento de robôs industriais. Agora, fez conquistas notáveis no desenvolvimento do terceiro e quarto tipos de robôs industriais. O desenvolvimento de robôs de próxima geração do Japão concentra-se em tecnologia de baixo custo, tecnologia de alta velocidade, tecnologia pequena e leve, tecnologia de melhoria de confiabilidade, tecnologia de controle de computador, tecnologia de rede, tecnologia de alta precisão, tecnologia de visão e sensor tátil, etc.
De acordo com um plano designado pelo governo japonês em 2007, a indústria de robôs industriais do Japão atingirá 1,4 trilhão de ienes em 2050, com um milhão de robôs industriais. De acordo com o padrão de que um robô industrial equivale a 10 forças de trabalho, um milhão de robôs industriais equivalem a 10 milhões de forças de trabalho, representando 15% da força de trabalho total no Japão.
Os robôs industriais da China começaram no início dos anos 1970, e seu processo de desenvolvimento pode ser dividido em três estágios: Primeiro: o estágio embrionário nos anos 1970; Segundo: o período de desenvolvimento na década de 1980; Três: o período prático na década de 1990. Agora, depois de mais de 20 anos de desenvolvimento, começou a tomar forma. Atualmente, a China produziu alguns componentes-chave de robôs e desenvolveu robôs industriais, como soldagem a arco, soldagem a ponto, empilhamento, montagem, manuseio, moldagem por injeção, estampagem e pintura. Vários robôs industriais domésticos serviram as linhas de produção de muitas empresas nacionais; Vários pesquisadores de tecnologia de robôs também surgiram. Algumas instituições e empresas relevantes de pesquisa científica dominaram o design de otimização e a tecnologia de fabricação de operadores de robôs industriais; Tecnologia de design de hardware de controle de robô industrial e sistema de acionamento; Tecnologia de design e programação de software de robô; Tecnologia de cinemática e planejamento de trajetórias; Desenvolvimento e tecnologia de preparação de soldagem a arco, soldagem a ponto e grandes linhas de produção automática de robôs e equipamentos de apoio ao redor. Algumas tecnologias-chave alcançaram ou se aproximaram do nível mundial.
Se um país quer introduzir alta tecnologia e transferi-la para tecnologia industrial (industrialização), deve ter cinco elementos, a saber "5M": máquina/materiais/mão-de-obra/gestão/mercado. Comparado com o Japão, que é chamado de "Reino dos robôs", a China tem uma condição nacional básica completamente diferente, ou seja, uma grande população e um excedente de mão de obra. A motivação fundamental para estimular o desenvolvimento de robôs industriais no Japão é resolver a grave escassez de mão de obra. Portanto, os robôs industriais da China começaram tarde e se desenvolveram lentamente. No entanto, como mencionado acima, o uso extensivo de robôs é uma forma muito importante de alcançar a automação industrial e melhorar a eficiência da produção social. A China está se esforçando para desenvolver a indústria de robôs industriais, introduzindo tecnologia e equipamentos estrangeiros, cultivando talentos e abrindo o mercado. A glória da indústria de robôs industriais do Japão se beneficia das políticas de incentivo do governo nacional. A China também mostra grande apoio ao desenvolvimento de robôs industriais no décimo primeiro plano quinquenal.
Tendência de desenvolvimento
Atualmente, os países estrangeiros desenvolveram e produziram vários componentes padrão, enquanto a China, como principal fabricante de robôs industriais no futuro, o processo de padronização é a tendência de desenvolvimento.
A indústria manufatureira da China está enfrentando o grande desafio de se transformar em produtos de alta qualidade, realizando manufatura avançada internacional e participando da divisão internacional do trabalho. Acelerar a pesquisa, o desenvolvimento e a produção de tecnologia de robôs industriais é a principal maneira de a China aproveitar essa oportunidade histórica. Portanto, o desenvolvimento da indústria de robôs industriais da China deve ser implementado: primeiro, a tecnologia de robôs industriais é o principal meio e caminho para a China se transformar de um poder de fabricação em um poder de fabricação. O governo deve fornecer mais apoio político e econômico para robôs industriais domésticos, referir-se à experiência avançada estrangeira e aumentar o investimento técnico e a transformação; Em segundo lugar, no plano nacional de desenvolvimento científico e tecnológico, devemos continuar a dar forte apoio à pesquisa, desenvolvimento e aplicação de robôs inteligentes e formar uma nova situação de coordenação síncrona entre produtos e equipamentos de fabricação automática; Terceiro, a qualidade de alguns robôs industriais domésticos tem sido comparável à de países estrangeiros. Ao comprar robôs industriais, as empresas não devem importá-los cegamente, mas devem avaliá-los de forma abrangente e basear-se nos domésticos.
A intelectualização e a biônica são o estágio mais alto dos robôs industriais. Com o desenvolvimento contínuo de materiais, controle e outras tecnologias, cada vez mais produtos de laboratório são comercializados e aplicados gradativamente em diversas ocasiões. Com o desenvolvimento da Internet móvel e da Internet das coisas, haverá cada vez mais robôs industriais de precisão com multissensores e controle distribuído, que penetrarão gradualmente em todos os aspectos da indústria de manufatura e se transformarão de tipo de implementação de fabricação em tipo de serviço.
A área onde os robôs industriais são usados pela primeira vez em grande escala sairá das áreas desenvolvidas de hoje. Com o progresso da transferência industrial, a indústria manufatureira em áreas desenvolvidas precisa ser aprimorada. Com base na realidade de que o custo dos trabalhadores está aumentando, a aplicação de robôs industriais tornou-se a melhor alternativa. No futuro, a aplicação em larga escala de robôs industriais na China estará concentrada em Guangdong, Jiangsu, Xangai, Pequim e outros lugares, e o número de robôs industriais representará mais da metade do país.
O crescente mercado de robôs industriais e o enorme potencial de mercado atraem a atenção dos famosos fabricantes de robôs do mundo. Atualmente, os robôs industriais importados da China vêm principalmente do Japão, mas com o surgimento contínuo de empresas com seus próprios direitos de propriedade intelectual, como "robôs", mais e mais robôs industriais serão fabricados na China.