众所周知,工业机器人对于推动“工业4.0”及“智能制造2025”的实施进程有着至关重要的作用,被誉为实现这些宏伟目标的关键所在。有研究者用精妙的比喻来描述这一过程,即工业自动化技术是实现“工业4.0”的基础条件,而互联网技术在生产制造模式中的广泛应用则构成了“工业4.0”取得成功的充分条件,而工业机器人正是这一复杂精密复杂系统中不可或缺的一环,堪称实现“工业4.0”的重要突破口。
实际上,中国的工业机器人产业已经步入了蓬勃发展的新时代。据国际机器人联合会公布的行业调查报告所示,截至 2014 年,中国工业机器人的销量已达到了惊人的 4.5 万台,超越日本,荣登全球最大工业机器人市场的宝座。随着劳动力成本的持续攀升以及产业升级需求的日益迫切,预计未来数年内,中国工业机器人市场仍将保持 20%-25%的高速增长态势。
近些年来,中国工业机器人的销售业绩呈现出飞速增长的态势。早在 2013 年,中国工业机器人的总销售量便已超越日本,跃居世界首位,占据全球销量的比重超过了 20%。根据新战略机器人产业研究所的数据统计,2014 年全球工业机器人销量同比增长了 26.4%,其中中国市场的增幅最为显著,高达 55%,全年销量约为 5.65 万台。值得一提的是,诸如养老助残、救灾救援、公共安全等各类服务型机器人已经逐步投入示范应用,而清洁机器人、两轮自平衡车以及模型无人机等家用服务机器人也已逐渐走进消费者的视野。预计至 2020 年,中国工业机器人的销量将达到 15 万台,保有量更将高达 80 万台;而到 2025 年时,工业机器人的销量有望达到 26 万台,保有量进一步攀升至 180 万台。
我们了解到,虽然与机器人相关的新兴产业如无人机、工业机器人、服务机器人、人工智能机器人等相较于发达国家尚存在一定的差距,但其发展潜力巨大,未来的成长空间广阔。众多权威机构纷纷预测,直至“十三五”期满之际,我国机器人产业集群的年产值预计将超过人民币 1000 亿元。因此,工业机器人、服务机器人以及新一代机器人无疑将成为未来发展的重中之重。
在工业机器人领域,我们需要致力于实现多关节工业机器人、并联机器人、移动机器人的本体研发及其大规模生产,从而使得国产工业机器人能够在焊接、搬运、喷涂、加工、装配、检测、清洁生产等诸多环节得到规模化集成应用,以期在激烈的市场竞争中脱颖而出。
在我们服务机器人领域的发展中,我们将专注于创新开发诸如养老助残、家政服务、社会公共服务以及教育娱乐等各类消费服务机器人;另外,我们也将极力开拓医疗康复机器人、航天航空用机器人、救援机器人、能源安全机器人及无人驾驶飞机等特种机器人领域。
对于新一代机器人的研发工作,我们将积极投入资源,致力于满足智能化制造业的迫切需求,尤其是适应小批量定制、个性化制造以及柔性制造等新兴生产方式,开发出能够完成高难度且动态化工作任务的机器人,实现其与人类协同作业的目标。
在关键零部件的研发上,我们将着重开发机器人专用的摆线针轮减速器、谐波减速器、高速高性能机器人控制器、伺服驱动器、高精度机器人专用伺服电机以及各种类型的传感器等产品。在传感器的开发上,我们将重点关注关节位置、力矩、视觉、触觉、光敏、高频测量以及激光位移等多种类型的传感器,以期满足国内机器人产业的广泛应用需求。
在关键共性技术的研究上,我们将采取以下策略:首先,我们将集中力量攻克整机技术,通过对机器人进行系列化设计并实现批量化制造,从而提升机器人产品的控制性能、人机交互性能以及可靠性性能,同时,我们还将努力提高机器人负载自重比以及人机协作安全性,分阶段开展关键共性技术的攻坚战。其次,我们将聚焦于部件技术,旨在突破机器人关键零部件的技术瓶颈,满足国内市场的应用需求,满足与人协作型机器人的关键部件需求,以及满足新型机器人关键部件的需求,同样,我们也会分阶段开展关键共性技术的攻关工作。