從公元前1400年巴比倫人發(fā)明的歷史上最早的機械設(shè)備之一——漏壺，到近代的阿波羅登月，火星實地考察。人類經(jīng)歷了一個又一個科技上的技術(shù)爆炸，而我們工業(yè)機器人領(lǐng)域也經(jīng)歷了數(shù)十載的不斷更新迭代才變得日益完善。那么在這些科技的創(chuàng)新中，有哪些屬于我們工業(yè)機器人里程碑式的事件呢？

1956年：第一家機器人公司

喬治·德沃爾和約瑟夫·英格伯格（Joseph Engelberger）創(chuàng)立了世界第一家機器人公司尤尼梅申（Unimation）。上世紀60年代，該公司被聯(lián)合柴油機電氣公司（Condec Corporation）收購。后來，聯(lián)合柴油機電氣公司的部分產(chǎn)業(yè)被工業(yè)制造巨頭伊頓電氣集團（Eaton）買下。

1959年：第一臺工業(yè)機器人

喬治·德沃爾（George Devol）和約瑟夫·英格伯格（Joseph Engelberger）開發(fā)出第一臺工業(yè)機器人。

這臺工業(yè)機器人鼻祖重達2噸，由磁鼓上的一個程序控制，采用液壓致動和關(guān)節(jié)坐標編程。精確度控制在1/10，000英寸之內(nèi)。

1961年：第一臺機器人的生產(chǎn)線應(yīng)用

新澤西首府特倫頓，世界第一臺工業(yè)機器人安裝運行于通用汽車生產(chǎn)線，用以生產(chǎn)車門、車窗把手，變速桿手球，光源組件以及其他汽車內(nèi)飾硬件。遵從存儲于磁鼓上的步進指令，這臺尤尼梅特（Unimate）機器人4000磅重的機械臂可以依次堆疊熱壓鑄金屬件。值得一提的是，其制造成本為65，000美元，但Unimation公司僅以18，000美元將其出售。

1966年：第一臺移動機器人

斯坦福大學(xué)人工智能研究中心（The Artificial Intelligence Center at the Stanford Research Center）開始了謝克機器人（Shake The Robot）的研發(fā)工作，這是第一臺移動機器人，它被賦予了有限的觀察和環(huán)境建模能力，控制它的計算機要填滿整個房間。

1970年：第一臺全自動智能機器人

日本日立公司（Hitachi）發(fā)明出第一款基于視覺的全自動智能機器人，它可以根據(jù)平面圖組裝組件。

1996年：第一臺個人計算機的機器人控制系統(tǒng)

德國庫卡公司（KUKA）開發(fā)出第一臺基于個人計算機的機器人控制系統(tǒng)。該機器人控制系統(tǒng)配置有一個集成的6D鼠標的控制面板，操縱鼠標，便可實時控制機械手臂的運動。

1998年：當時唯一的弧形軌道龍門吊和傳輸系統(tǒng)

瑞士Güdel公司開發(fā)出“roboLoop”系統(tǒng)，這是當時世界上唯一的弧形軌道龍門吊和傳輸系統(tǒng)。RoboLoop概念使一個或多個搬運機器人能夠在一個封閉的系統(tǒng)內(nèi)沿著弧形軌道循環(huán)操作，從而為工廠自動化創(chuàng)造了可能。

2003年：第一臺娛樂機器人

德國庫卡公司（KUKA）開發(fā)出第一臺娛樂機器人Robocoaster。庫卡是第一個使人與機器人實現(xiàn)密切接觸的機器人制造商，Robocoaster機器人允許乘客坐在其內(nèi)部在空中旋轉(zhuǎn)，這是現(xiàn)代游樂園空中旋轉(zhuǎn)機器的最初原型。

2005年：重要的獎項設(shè)立

機器人與自動化的發(fā)明與創(chuàng)業(yè)獎（Invention and Entrepreneurship in Robotics and Automation Award，IERA Award）設(shè)立。2005年，IEEE機器人與自動化學(xué)會（IEEE/ RAS）和國際機器人聯(lián)合會（IFR）同意共同贊助設(shè)立機器人與自動化的發(fā)明與創(chuàng)業(yè)獎（IERA Award）。設(shè)立IERA Award的目的在于表彰機器人領(lǐng)域的突出成就，凡是有創(chuàng)新理念的發(fā)明者及將這些理念轉(zhuǎn)化為世界級先進產(chǎn)品的企業(yè)都可以申請此獎項。同時，IERA Award還鼓勵機器人科學(xué)和機器人產(chǎn)業(yè)之間的合作。

2006年：第一臺無線示教器

柯馬公司在意大利推出首款無線示教器（WiTP），執(zhí)行全部傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊和機器人編程活動時，不受連接控制單元線纜所造成的限制，與此同時還確保了絕對安全。

2009年：當時世界上最小的多用途機器人

瑞典ABB公司推出了世界上最小的多用途工業(yè)機器人IRB120。IRB 120是ABB機器人部于2009年9月推出的最小機器人和速度最快的六軸機器人，是由ABB（中國）機器人研發(fā)團隊首次自主研發(fā)的一款新型機器人。IRB120僅重25公斤，荷重3公斤（垂直腕為4公斤），工作范圍達580毫米，IRB120的問世使ABB新型第四代機器人產(chǎn)品系列得到進一步延伸，其卓越的經(jīng)濟性與可靠性，具有低投資、高產(chǎn)出的優(yōu)勢。

2010年：第一次完整的安全控制器整合進單個控制系統(tǒng)

德國庫卡（kuka）公司推出搭載了KR C4控制器的新一代Quantec系列架裝式機器人。Quantec K系列機器人具備超低基座，實施卸載應(yīng)用時下探幅度更大，而新型的KR C4控制器則首次將完整的安全控制器整合進單個控制系統(tǒng)，這就允許全部任務(wù)可以一起執(zhí)行。

未來的里程碑可能以何種形式出現(xiàn)呢？

1.多臺機器人協(xié)同技術(shù)的機器人

大數(shù)據(jù)和云存儲技術(shù)使得機器人逐步成為物聯(lián)網(wǎng)的終端和節(jié)點。信息技術(shù)的快速發(fā)展將工業(yè)機器人與網(wǎng)絡(luò)融合，組成復(fù)雜性強的生產(chǎn)系統(tǒng)，各種算法如蟻群算法、免疫算法等可以逐步應(yīng)用于機器人應(yīng)用中，使其具有類人的學(xué)習能力，多臺機器人協(xié)同技術(shù)使一套生產(chǎn)解決方案成為可能。

2.易用性與穩(wěn)定性進一步提升的機器人

隨著機器人標準化結(jié)構(gòu)、集成一體化關(guān)節(jié)、自組裝與自修復(fù)等技術(shù)的改善，機器人的易用性與穩(wěn)定性不斷被提高。

一是機器人的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)從較為成熟的汽車、電子產(chǎn)業(yè)延展至食品、醫(yī)療、化工等更廣泛的制造領(lǐng)域，服務(wù)領(lǐng)域和服務(wù)對象不斷增加，機器人本體向體積小、應(yīng)用廣的特點發(fā)展。

二是機器人成本快速下降。機器人技術(shù)和工藝日趨成熟，機器人初期投資相較于傳統(tǒng)專用設(shè)備的價格差距縮小，在個性化程度高、工藝和流程繁瑣的產(chǎn)品制造中替代傳統(tǒng)專用設(shè)備具有更高的經(jīng)濟效率。

三是人機關(guān)系發(fā)生深刻改變。例如，工人和機器人共同完成目標時，機器人能夠通過簡易的感應(yīng)方式理解人類語言、圖形、身體指令，利用其模塊化的插頭和生產(chǎn)組件，免除工人復(fù)雜的操作?，F(xiàn)有階段的人機協(xié)作存在較大的安全問題，盡管具有視覺和先進傳感器的輕型工業(yè)機器人已經(jīng)被開發(fā)出來，但是目前仍然缺乏可靠安全的工業(yè)機器人協(xié)作的技術(shù)規(guī)范。

3.模塊化、智能化和系統(tǒng)化高度發(fā)展的機器人

目前全球推出的機器人產(chǎn)品向模塊化、智能化和系統(tǒng)化方向發(fā)展。

第一，模塊化改變了傳統(tǒng)機器人的構(gòu)型僅能適用有限范圍的問題，工業(yè)機器人的研發(fā)更趨向采用組合式、模塊化的產(chǎn)品設(shè)計思路，重構(gòu)模塊化幫助用戶解決產(chǎn)品品種、規(guī)格與設(shè)計制造周期和生產(chǎn)成本之間的矛盾。例如，關(guān)節(jié)模塊中伺服電機、減速機和檢測系統(tǒng)的三位一體化，由關(guān)節(jié)、連桿模塊重組的方式構(gòu)造機器人整機。

第二，機器人產(chǎn)品向智能化發(fā)展的過程中，工業(yè)機器人控制系統(tǒng)向開放性控制系統(tǒng)集成方向發(fā)展，伺服驅(qū)動技術(shù)向非結(jié)構(gòu)化、多移動機器人系統(tǒng)改變，機器人協(xié)作已經(jīng)不僅是控制的協(xié)調(diào)，而是機器人系統(tǒng)的組織與控制方式的協(xié)調(diào)。

第三，工業(yè)機器人技術(shù)不斷延伸，目前的機器人產(chǎn)品正在嵌入工程機械、食品機械、實驗設(shè)備、醫(yī)療器械等傳統(tǒng)裝備之中。

如今已經(jīng)即將步入2019年，國際機器人生產(chǎn)企業(yè)紛紛來華落戶搶灘。然而，相對于歐洲、美國和日本，我國在該領(lǐng)域起步較晚，缺少自主品牌的工業(yè)機器人。為擺脫在新型傳感、先進控制等核心技術(shù)上受制于人的窘迫局面，有必要大力發(fā)展民資工業(yè)機器人品牌，實現(xiàn)機器人高精度減速器、伺服電機等關(guān)鍵性零部件的獨立設(shè)計生產(chǎn)。最終在國際工業(yè)機器人領(lǐng)域搶占一席之地，于工業(yè)機器人發(fā)展史上留下同樣濃墨重彩的一筆。

文章來源：中華機械網(wǎng)