工业机器人课程总结

工业机器人课程总结（精选9篇）

工业机器人课程总结 篇1

课程名称：工业机器人基础

英文名称：INDUSTRYROBOTINTRODUCTION

开课学期：第7学期

学时/学分：32学时2学分

课程类型：学科专业选修课

开课专业：机械设计制造及其自动化

选用教材：《工业机器人技术》 郭洪红主编西安电子科技大学出版社，2006 主要参考书：1.《机器人技术基础》熊有伦主编 华中理工大学出版社，1996

2.《机器人技术基础》孟庆鑫、王晓东主编 哈尔滨工业大学出版社，2006

3.《机器人与控制技术》孙迪生，王炎主编 机械工业出版社，1997

4.《工业机器人》 吴振彪主编华中理工大学出版社，1997

主讲教师：机电工程系 王丽

一、课程性质、目的与任务

《工业机器人基础》是一门培养学生具有机器人设计和使用方面基础知识的专业选修课，本课程主要研究机器人的性能分析与控制方法。通过本课程的学习，使学生初步掌握工业机器人的基本原理和应用技术，具备必要理论知识和一定的分析计算能力，为实际从事相关领域的工作奠定基础。其主要任务是培养学生：

1、掌握工业机器人运动系统设计方法，具有进行总体设计的能力；

2、掌握工业机器人整体性能、主要部件性能的分析方法；

3、掌握工业机器人常用的控制理论与方法，具有进行工业机器人控制系统设计的能力；

4、了解工业机器人的新理论，新方法及发展趋向。

二、课程的主要内容

1． 通过“绪论”使学生了解工业机器人的定义、应用与发展；了解工业机器人的组成、分类；了解工业机器人的主要技术参数；掌握工业机器人运动系统设计方法。

2． 通过“工业机器人机构” 的学习使学生了解工业机器人末端操作器、手腕、臂部、机座、驱动与传动部件设计。

3． 通过“工业机器人运动学和动力学”使学生掌握齐次坐标及齐次变换；掌握工业机器人连杆参数及其齐次变换矩阵；掌握工业机器人运动学方程；掌握工业机器人速度雅可比与速度分析；掌握工业机器人力雅可比与静力计算；掌握工业机器人动力学分析；掌握工业机器人轨迹规划的主要内容和方法。

4． 通过“工业机器人的环境感觉技术”使学生掌握工业机器人的视觉、触觉、位置及位移技术。

工业机器人课程总结 篇2

课程定位

工业机器人课程应定位于为企业培养能够完成工业机器人编程、操作、维保的应用型人才。课程应倾向于工业机器人, 而非常见的基于单片机和嵌入式系统的移动机器人, 或基于PC和多传感器的竞赛机器人;课程应具有明显的重实践、轻理论的特征, 对工业机器人的理论知识可只做简单介绍, 而对其操作、结构特性则要求学生能够深入理解, 熟练掌握;课程应采用项目化教学模式, 项目来源于工业实际案例, 并应将相关理论知识融入项目教学过程中, 做到实践与理论相辅相成。

本课程可采用安川SSF2000弧焊工业机器人, 配备焊枪、送丝机构、数字焊机、空压机、真空吸盘、气动手爪等外围设备, 配套动态模拟软件MOTOSIM-EG和通讯软件MOTOCOM-32, 并采用北京博创“创意之星”组合式机器人套件辅助工业机器人课程教学。

工业机器人理论知识的分解与取舍

在传统的工业机器人课程教学中, 多注重理论知识讲解, 由于工业机器人造价高、数量少、维护难等原因, 实训环节所占比重不大。而理论知识繁杂, 有坐标变换、矩阵理论、微积分等高等数学的内容, 运动规划、轨迹控制掺杂过多的算法, 内容抽象, 与企业具体应用脱节, 学生学习起来难度大, 兴趣不高, 影响了教学质量。为了既能够满足企业要求, 又能使学生有一定的理论知识和发展后劲, 应将理论知识分解并融入项目教学过程中。具体而言, 可将工业机器人认知、结构、电气控制、正运动学、示教理论、编程、维保等知识渗透到项目教学中, 而对电机运动控制、路径规划、逆运动学、虚拟示教、离线编程只做简单介绍。

项目化课程设计

结合工业机器人的企业应用状况, 设计项目如图1所示。下面对项目做详细介绍。

工业机器人认知学生对机器人的认知比较片面, 大多停留于人形机器人、智能机器人层面, 缺乏对工业机器人的多种结构形式和各种应用场合的了解。本项目通过视频、图像、实训设备等, 使学生了解工业机器人、深海机器人、空间机器人、军事机器人、仿生及人形机器人、娱乐与服务机器人等在各种场合的应用。对于机器人的工业应用着重讲解其各种结构形式及应用场合, 如SCARA结构、PUMA560结构、直角坐标机器人等, 通过该项目使学生对机器人学科有全面认识, 提高学生的学习兴趣。

工业机器人的基本操作本项目由学生操作示教盒在不同坐标系下运转工业机器人, 并在动态模拟软件MOTOSIM-EG中完成虚拟机器人的加载和控制。通过关机坐标系下的运动使学生了解PUMA560机器人的结构形式, 通过直角坐标系了解轨迹控制的概念, 并简要介绍用户坐标系和工具坐标系的实用意义。教师简单讲解工业机器人的系统构成、各部分原理和作用, 如控制柜 (主控制器、轴控制器、焊接控制板、变频器、IO板等) 、数字焊机、气罐、送丝结构、交流伺服电机等, 并可讲解弧焊、点焊、钎焊的差异及其应用。

汽车车门点焊实训本项目由学生编制程序, 驱动工业机器人模拟点焊作业。由于点焊设备较重, 对机器人负载能力的要求较高 (一般在165kg级别) , 使得机器人造价高, 不适合高职院校使用。本项目采用弧焊机器人加外部IO模拟点焊操作, 并使用动态模拟软件加载虚拟点焊枪模拟点焊过程。本项目涉及的知识点为:工业机器人的程序录入与示教再现方法、点焊原理及其应用、外部IO的连接与控制、点位运动模式下的路径规划方法等。

汽车消声器弧焊实训本项目由学生设定合适的焊接参数 (电流、电压等) , 使用起弧、收弧和圆弧运动指令, 完成汽车消声器两端的正圆形焊缝的焊接。通过本项目使学生对工业机器人的实际焊接过程有亲身体会, 在焊接过程中教师应做好安全防护工作。涉及的知识点为:圆弧运动命令模式下的路径规划、正逆运动学、弧焊原理、焊接参数对焊接质量的影响等。

马鞍形焊缝焊接实训马鞍形焊缝多出现在圆管与圆管“T”字形连接接口, 在压力容器等设备中比较常见。其特点为大厚度、深坡口, 需要多层多道连续焊接, 多采用焊接专机或机器人加外部轴的方式进行。由于本实训室机器人未配备外部轴, 故可采用近似方法, 即在焊缝上设置若干关键点作为运动目标点, 使用机器人点位运动或直线运动命令做近似的轨迹拟合, 由于关键点间距较小, 加之弧焊对精度要求不高, 本方法基本能够满足企业应用要求, 并可使用动态模拟软件加载虚拟机器人和外部轴完成作业。通过本项目使学生了解焊接专机和外部轴的应用场合, 了解多轴控制器的作用, 提高编程能力, 熟练掌握工业机器人操作方法。

药盒装箱码垛实训本项目要求学生使用真空吸盘将药片 (由塑料块模拟) 装入包装盒, 装满后将药盒放至相应位置, 然后继续装药操作。本项目程序比较复杂, 需要使用外部IO扩展、子程序调用、系统变量等要素, 有一定的综合性。相关知识点为:真空吸盘原理和使用、外部IO扩展和控制、机器人在食品包装行业的应用等。

啤酒装箱搬运实训本项目主要是将空啤酒瓶装箱后搬运, 需要气动手爪和真空吸盘配合使用, 手爪完成装箱, 真空吸盘完成搬运。本项目在编程上比上个项目偏难, 基本知识点与上个项目相同。通过本项目强化学生编制复杂程序的能力。

AGV设计编程与调试AGV (自动导引车) 系统作为柔性装配系统、物流自动化系统, 可适应现代汽车制造业柔性化、敏捷化、智能化、信息化的发展趋势, 工业机器人在汽车生产中主要完成点焊、弧焊、装配、喷涂等工作, AGV和工业机器人相结合, 可大大提高劳动生产率。学生使用组合式机器人套件, 选用相应的传感器, 自主设计四轮移动小车, 如图2所示, 使用C语言或者图形化编程软件完成程序设计, 使得小车能够沿着指定路径前进, 实现自动导引功能。本项目使学生了解AGV的原理和应用, 组装AGV以提高动手能力, 通过对小车编程了解单片机开发流程, 培养使用C语言编制复杂程序的能力, 了解传感器的原理及与主控制器的连接方法, 掌握直流电动机的调速方法。

机器人结构设计及示教系统实现一般而言, 工业机器人是一个封闭的系统, 用户只能通过示教盒或PC机软件完成工业机器人的编程控制, 其D-H参数也不公开。因此, 仅依靠工业机器人无法验证正逆运动学、电机控制理论。为克服此难点, 本项目要求学生使用组合式机器人套件设计PUMA560结构形式的机器人, 如图3所示, 利用主控制编程实现示教盒功能, 即能够控制该机器人的关节运动, 并能够记录和复现运动轨迹。该机器人的关节由开放通讯协议的舵机驱动, 主控制器能够与舵机双向通讯, 设定或获得关节角度。由于该套件可提供各构件的三维模型, 学生可以导入UG、Pro/E完成虚拟装配, 通过运动仿真了解工业机器人的正运动学理论。通过该项目使学生深刻理解PUMA560形式机器人的结构, 了解工业机器人离线编程、虚拟示教与示教盒示教的区别和联系, 掌握使用C语言编制复杂程序的过程, 掌握舵机的原理和控制方法, 能熟练地使用UG、Pro/E, 教师能够通过该开放式机器人讲解正逆运动学并由学生验证。

机器人常见故障与维护本项目主要讲述工业机器人常见故障处理, 如碰撞、线缆损坏、焊接异常等, 常规维护如防尘、防潮、防静电, 末端执行机构、夹具、焊枪等的换装, 加注润滑油的方法等。由于工业机器人数量有限, 本项目主要由教师通过图片、视频等方式讲解, 学生在教师的指导下进行拆装。此外, 还应强调规范化的故障诊断和排除流程。

教学方案与成绩评价

本课程采用项目教学法, 每组安排4~6人, 考虑到工业机器人数量有限, 程序录入占用时间较长, 可采取以下方式: (1) 利用虚拟机器人与实体机器人互补, 一部分学生操作实体机器人, 一部分学生利用模拟软件操作虚拟机器人; (2) 组合机器人与工业机器人互补, 项目顺序不必拘泥于图1所示, 如一部分学生可先进行项目8和项目9, 利用组合式教学机器人即可完成教学。

学生完成本项目课程后, 能够掌握工业机器人操作、编程、维保技能, 熟悉工业机器人及相关设备在自动化生产中的应用, 了解相关理论知识, 即可认为实现了教学目标。在教学过程中, 应注意过程评价, 主要着眼点为动手能力、团队协作能力、创新能力、纪律性及职业素质, 在课程结束后, 可由学生选择某一项目提交研究性报告, 以考查其综合应用知识的能力和文书写作能力。

教学实践证明, 本课程采用项目教学法, 紧贴企业应用, 淡化理论, 强化实践, 并使二者有机结合于项目中, 取得了良好的教学效果。尤其是引入组合式教学机器人, 可以弥补工业机器人封闭性的不足, 增强学生的参与性, 使得课堂教学生动活泼, 寓理论于实践, 对工业机器人课程教学具有很好的促进作用。

摘要：针对高职院校工业机器人课程教学存在的问题, 应采用项目化教学法, 设置合适的项目, 融合理论与实践知识, 以期取得良好的教学效果。

关键词：高职院校,工业机器人,课程建设

参考文献

[1]段铁群, 石广远, 于丹, 杨克飞.重型压力容器马鞍形焊缝自动焊机插补算法与仿真[J].焊接学报, 2010, 31 (1) :63-66.

[2]郭云绯, 刘俏, 杨如正.AGV系统大幅提高汽车行业技术水平[J].物流技术与应用, 2009, (7) :92-94.

工业机器人课程总结 篇3

关键词：高职院校 工业机器人 课程建设 资源共享

课 题：本文系辽宁省现代远程教育学会科研项目（2015XH01-23）研究成果。

在“中国制造2025”战略背景下，机器人作为制造业先进方向的杰出代表，迎来了千载难逢的发展机会。为满足现代企业对工业机器人技术人才的迫切需求，笔者院校开设了工业机器人课程，培养具备工业机器人现场编程、机器人自动线维护、工业机器人安装调试和售后服务等典型岗位能力的专业技能型人才。

一、精选教学内容，丰富教学资源，实现精品资源共享课程建设目标

1.课程内容选取

依据“以服务为宗旨，以就业为导向”的职业教育发展目标，通过机器人企业调研，将工业机器人各行业典型工作岗位的技能要求进行分析和分类，找出与工业机器人知识体系的关联性，对课程的教学内容进行编排和重组；精选了工业机器人入门、工业机器人基础知识、工业机器人机械结构、工业机器人环境感觉技术、工业机器人控制系统、串联机器人操作及应用、并联机器人操作及应用七个典型项目。课程内容贴近生产岗位，体现“精练”和“实用”的特点，使学生能更快地掌握专业技术，更好地胜任岗位工作。

2.课程资源建设

课程资源库集纸质、电子和网络等多种资源于一体，包括教学指导文件、CAI课件、教学录像、动画资源、课程网站等要素。其中教学指导文件包括课程标准、授课计划等，向学习者提供宏观的学习指导，确定教学目标、基本教学内容、学习方法与步骤、教学进程安排等；在教学课件建设上，增强了CAI教学课件的美观度和实用性，使其内容更丰富、制作更精美，在国内高职院校同类课程中居于前列。

教学录像作为教材和课件的补充，使学生进一步加深对所学内容的理解，为此笔者学校录制了六轴机器人点位运动、六轴机器人连续轨迹（直线、圆弧）运动、机器视觉的应用等典型实操环节的课程录像。在动画资源建设中，建设了六轴机器人工作原理、图像采集系统的工作原理、典型机器人气压、液压驱动回路、机器人伺服系统的驱动及控制、搬运机器人工作站等丰富的二维、三维动画资源。

精品资源共享课程网站中包括课程介绍、课程标准、教师信息、教学材料、课程通知、答疑讨论、课程问卷调查、课程作业、试题试卷库、在线测试、课程管理等栏目，该网站可供校际、校企间工业机器人课程的交流。

二、以职业岗位能力为中心，开发实训项目，提高学生技能

笔者学校现拥有工业机器人及智能视觉系统（型号：FD-MS01）单元设备1套。该系统能够完成PLC编程与调试、工业机器人示教单元使用、工业机器人基本指令操作与位置点设置、工业机器人工件的跟踪抓取、工业机器人成品组装与入库、工业机器人综合应用、图像识别系统的应用、机器视觉原理与技术等实训内容。

通过理实一体化的教学实践模式，使学生掌握典型工业机器人的机械结构、运动控制、软件编程和离线仿真等环节，具备工业机器人系统分析的能力，能够解决工业机器人现场运行时的各种故障及检测与维修方法，能够胜任工业机器人编程及调试、工业机器人项目管理、工业机器人及周边维护工程师、工业机器人技术支持、工业机器人销售等岗位的工作。

三、加强多元考核机制的构建，引入机器人职业技能认证项目

在课程的考核方式上，要突出机器人职业岗位能力，建立与“项目导向，任务驱动”教学模式对应的课程考核方案。在考核题目的设计上，选题要与企业的生产项目相对接，突出学生的能力档次划分，鼓励学生的创新意识。此外要积极探索灵活多样的考核方法，采用课程设计、论文撰写、市场调研、项目开发与制作、技能竞赛等与平时课堂表现相结合的考核方式，注重过程考核，使学生树立素质教育的考试观，促进学生个人能力的全面提高。此外，采用“双证书”机制，引入机器人企业职业技能认证项目，在企业课堂、远程教室、模拟车间组织教学，学生取得机器人企业颁发的职业技能证书方能毕业。

四、小结

工业机器人精品共享课程的建设，一方面使该课程拥有一套与专业的培养目标、课程体系、教学内容、教学形式和教学理念改革相适应的、丰富的教学教辅资源，实现网络学习及资源共享；另一方面也促进笔者学校机器人方向的人才培养，符合机器人企业对毕业生职业岗位的知识能力素质要求，实现学生“上学即上岗，毕业即就业”的目标。

机器人创新设计课程总结 篇4

苏登

自动化1509 学号20153800 记得当初选择机器人创新设计这门课程有很多原因，其一是自己喜欢机械结构，对和机械自动化有关的课题感兴趣，还有一个原因是刚刚看完BAYMAX这部好评如潮的电影，被其中各色各样的机器人所打动。在选择这门课程时心里还是有一些犹豫，担心自己在这方面毫无基础，难以跟上课程进度，再者担心考试太难，拿不到好成绩。然而事实证明，我当初选择这门选修课的决定是正确的，期间不但接触到了最新的机器人概念和进展，还认识到了专业的老师，很多有想法有能力的朋友，最重要的是我完全是因为兴趣而不是为了完成修学分的任务，因此哪怕期间有所困难，哪怕偶尔感觉枯燥，我都觉得没有白费时间。

如果说这门课程给我留下的最深的印象是什么，我的总结是：实践，参与。机器人不是纸上谈兵的东西，机器人从开端到如今的繁荣，都是一个个实验，一个个失败铸造的结果。对此，我对我们的指导老师李海龙老师深感敬佩。短短半个学期的时间，不多的上课机会，李海龙老师拿出两节课的时间给我们做课堂展示，又拿出两节课的时间给我们组装，展示机器人，更不用说课下我们在网上查找资料，为机器人编程这类直接接触机器人的时间。很多人把选修课看作水课，我想说的是，咋们的机器人创新设计不是水课。

在课堂展示的PPT中，我负责的是智能机器人这一部分。期间花了很多的时间上网查找资料。在我以往的印象中，真正智能的机器人应该可以具有自我学习的功能，而不仅仅是依靠事先储存的数据。比如可以自己根据实际问题，根据发生过的事件自动储存记忆更新数据库。在我整理完智能机器人这一部分的资料后，我发现现在的机器人技术尚未达到这一高度，机器人做出的判断也仅仅只是基于现有的数据，无法自己学习，更不用说产生灵感之类的智慧了。舍友问我：“你上网查这些资料有什么意义？”，可能这些东西不会对我产生直接的影响，但是作为自动化的学生，在以后系统地接触到机器人的时候，甚至自己有点小小的成绩的时候，我可以在心里提醒自己：我离真正的智能机器人还差的很远。正如乔布斯所说，当初我在大学选修书法课，我看不到任何的直接作用，但是若干年后，我把在书法上的知识运用到了苹果电脑里，如果当初我没有选择书法课，那么现在你们的电脑里就不会有如此美丽的字体。为自己的兴趣，为团队的成果而投入地做一件事情，本来就非常值得。

认清团队的力量，这是我在机器人创新设计课程上的第二个收获。在最后的机器人组装上，没有专门的讲解，仅仅是一百四十多页的图纸。然而在这种情况下，我们的组长曹旭分工明确，组装的工作进行的井井有条，期间有各种错误，盲区，但是我们没有松懈，没有气儽，正如之前所说，机器人是一门实践的科学。在组装机器人的过程中，我们被机器人的魅力深深吸引，似乎一个个零件都有了自己的生命，最重要的是，我们在发现问题解决问题的过程中一步步的提高了自己的能力。例如在第一个机器人完成后，我们经过讨论决定该做一个分拣机，但是在分拣机完成后出现了识别失误，物品分拣不可靠的情况。面对这一问题，我们积极讨论，分析原因，在多方面作出了改进，在原图纸的基础上实现创新，最终完美地解决了这一问题，最后在课堂展示上向全班同学展示了我们的成果。组装机器人这一段时间向我展示了团队的力量，无论是在以后的生活还是科研中，团队至上将是我的座右铭。

工业机器人专题报告 篇5

学 院：信息工程与自动化学院 专业班级：测控技术与仪器 学 号：201210402116 姓 名：何亚琦

2015年12月26日

摘要：工业机器人的应用越来越广泛，需求越来越大，其技术研究与发展越来越深入。这将提高社会生产率与产品质量，为社会创造巨大的财富！关键词：工业机器人、发展现状、未来走向

引言

工业机器人诞生于20 世纪60 年代,在20 世纪90 年代得到迅速发展,是最先产业化的机器人技术。自问世以来，就一直备受瞩目。40余年来，有关它的研究取得了长足的进展。各种形态、功能的机器人相继面世，而未来的机器人将是一种能够代替人类在非结构化环境下从事危险、复杂劳动的自动化机器，是集机械学、力学、电子学、生物学、控制论、计算机、人工智能和系统工程等多学科知识于一身的高新技术综合体。

一、工业机器人

工业机器人由操作机（机械本体）、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一种仿人操作、自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化生产设备。特别适合于多品种、变批量的柔性生产。它对稳定、提高产品质量，提高生产效率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术，是当代研究十分活跃，应用日益广泛的领域。机器人应用情况，是一个国家工业自动化水平的重要标志。

1962年美国推出的一些工业机器人的控制方式与数控机床大致相似，但外形主要由类似人的手和臂组成。后来，出现了具有视觉传感器的、能识别与定位的工业机器人系统。作为人类二十世纪最伟大的发明之一，机器人在短短的几十年内发生了日新月异的变化。从自动化生产线到海洋资源的探索，乃至太空作业等领域，机器人可谓是无处不在。目前机器已经走进人们的生活与工作，机器人已经在很多的领域代替着人类的劳动，发挥着越来越重要的作用，人们已经越来越离不开机器人帮助。

工业机器人最显著的特点有以下几个：

(1)可编程。生产自动化的进一步发展是柔性启动化。工业机器人可随其工作环境变化的需要而再编程，因此它在小批量多品种具有均衡高效率的柔性制造过程中能发挥很好的功用，是柔性制造系统中的一个重要组成部分。(2)拟人化。工业机器人在机械结构上有类似人的行走、腰转、大臂、小臂、手腕、手爪等部分，在控制上有电脑。此外，智能化工业机器人还有许多类似人类的“生物传感器”，如皮肤型接触传感器、力传感器、负载传感器、视觉传感器、声觉传感器、语言功能等。传感器提高了工业机器人对周围环境的自适应能力。

(3)通用性。除了专门设计的专用的工业机器人外，一般工业机器人在执行不同的作业任务时具有较好的通用性。比如，更换工业机器人手部末端操作器（手爪、工具等）便可执行不同的作业任务。

(4)工业机器技术涉及的学科相当广泛，归纳起来是机械学和微电子学的结合-机电一体化技术。第三代智能机器人不仅具有获取外部环境信息的各种传感器，而且还具有记忆能力、语言理解能力、图像识别能力、推理判断能力等人工智能，这些都是微电子技术的应用，特别是计算机技术的应用密切相关。因此，机器人技术的发展必将带动其他技术的发展，机器人技术的发展和应用水平也可以验证一个国家科学技术和工业技术的发展水平。

二、我国工业机器人发展现状

我国的工业机器人研究开始于20世纪70年代，进入21世纪，国家中长期科学和技术发展规划纲要突出增强自主创新能力这一条主线，着力营造有利于自主创新的政策环境，加快促进企业成为创新主体，大力倡导企业为主体，产学研紧密结合。国内一大批企业或自主研制或与科研院所合作，进入工业机器人研制和生产行列，我国工业机器人进入了初步产业化阶段。

我国工业机器人的发展经历了一系列国家攻关。计划支持的应用工程开发，奠定了我国独立自主发展机器人产业的基础。但是，我国工业机器人在总体技术上与国外先进水平相比还有很大差距，仅相当于国外90年代中期的水平。目前工业机器人的生产规模仍然不大，多数是单件小批生产，关键配套的单元部件和器件始终处于进口状态，工业机器人的性价比较低。伴随我国经济的高速增长，以汽车等行业需求为牵引，我国对工业机器人需求量急剧增加，国际工业机器人知名企业如ABB、FANAC等纷纷在中国建厂，国外知名品牌工业机器人价格逐年下降，制约了我国工业机器人产业的形成和实现规模化的发展，我国工业机器人新装机量近90%仍依赖进口。

三、工业机器人的未来走向

从近几年国外知名企业推出和正在研制的产品来看，新一代工业机器人正在向智能化、柔性化、网络化、人性化、编程图形化发展。

目前国际、国内机器人界都在加大科研力度，进行机器人共性技术的研究，并朝着智能化和多样化方向发展。主要研究内容集中在以下10个方面：

1．机器人操作机结构的优化设计技术：探索新的高强度轻质材料，进一步提高负载/自重比，同时机构向着模块化、可重构方向发展。

2．机器人控制技术：重点研究开放式，模块化控制系统，人机界面更加友好，语言、图形编程界面正在研制之中。机器人控制器的标准化和网络化，以及基于PC机网络式 控制器已成为研究热点。编程技术除进一步提高在线编程的可操作性之外，离线编程的实用化将成为研究重点。

3．多传感系统：为进一步提高机器人的智能和适应性，多种传感器的使用是其问题解决的关键。其研究热点在于有效可行的多传感器融合算法，特别是在非线性及非平稳、非正态分布的情形下的多传感器融合算法。另一问题就是传感系统的实用化。

4．机器人的结构灵巧，控制系统愈来愈小，二者正朝着一体化方向发展。

5．机器人遥控及监控技术，机器人半自主和自主技术，多机器人和操作者之间的协调控制，通过网络建立大范围内的机器人遥控系统，在有时延的情况下，建立预先显示进行遥控等。

6．虚拟机器人技术：基于多传感器、多媒体和虚拟现实以及临场感技术，实现机器人的虚拟遥操作和人机交互。

7．多智能体（multi-agent）调控制技术：这是目前机器人研究的一个崭新领域。主要对多智能体的群体体系结构、相互间的通信与磋商机理，感知与学习方法，建模和规划、群体行为控制等方面进行研究。

8．微型和微小机器人技术（micro/miniaturerobotics）:这是机器人研究的一个新的领域和重点发展方向。微小型机器人技术的研究主要集中在系统结构、运动方式、控制方法、传感技术、通信技术以及行走技术等方面。

9．软机器人技术（softrobotics）:主要用于医疗、护理、休闲和娱乐场合。传统机器人设计未考虑与人紧密共处，因此其结构材料多为金属或硬性材料，软机器人技术要求其结构、控制方式和所用传感系统在机器人意外地与环境或人碰撞时是安全的，机器人对人是友好的。

10．仿人和仿生技术：这是机器人技术发展的最高境界，目前仅在某些方面进行一些基础研究。

四、结束语

工业机器人的诞生和机器人学的建立，无疑是21世纪人类科学技术的重大成就。工业机器人市场竞争越来越激烈,中国制造业面临着与国际接轨、参与国际分工的巨大挑战,加快工业机器人技术的研究开发与生产是我们抓住这个历史机遇的主要途径。工业机器人技术是我国由制造大国向制造强国转变的主要手段和途径,政府要对国产工业机器人有更多的政策与经济支持,参考国外先进经验,加大技术投入与改造。工业机器人产业和技术的发展必将大大加速我国制造业的崛起。

参考文献：

[1].吴瑞详．机器人技术与应用．北京：北京航空航天大学出版社，1994 [2].徐元宣．工业机器人．北京：中国轻工业出版社，1999 [3].朱世强，王宣银．机器人技术及其应用．杭州：浙江大学出版社，2000 [4].21世纪机器人技术的发展趋势2000, 22(4)[5].世界工业机器人产业发展动向．今日科技，2001，11：41 [6].我国工业机器人发展现状2001(1)杜志俊．工业机器人的应用将越来越广泛．机电国际市场，2002(1)：20一22．

调研报告(工业机器人) 篇6

调研报告工业机器人的概念工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。工业机器人展现状与前景展望 2.1工业机器人的发展简史

1920年捷克作家卡雷尔·查培克在其剧本《罗萨姆的万能机器人》中最早使用机器人一词，剧中机器人“Robot”这个词的本意是苦力，即剧作家笔下的一个具有人的外表，特征和功能的机器，是一种人造的劳力。它是最早的工业机器人设想。

20世纪40年代中后期，机器人的研究与发明得到了更多人的关心与关注。50年代以后，美国橡树岭国家实验室开始研究能搬运核原料的遥控操纵机械手，如图0.2所示，这是一种主从型控制系统，主机械手的运动。系统中加入力反馈，可使操作者获知施加力的大小，主从机械手之间有防护墙隔开，操作者可通过观察窗或闭路电视对从机械手操作机进行有效的监视，主从机械手系统的出现为机器人的产生为近代机器人的设计与制造作了铺垫。

1954年美国戴沃尔最早提出了工业机器人的概念，并申请了专利。该专利的要点是借助伺服技术控制机器人的关节，利用人手对机器人进行动作示教，机器人能实现动作的记录和再现。这就是所谓的示教再现机器人。现有的机器人差不多都采用这种控制方式。1959年第一台工业机器人在美国诞生，开创了机器人发展的新纪元。

2.2工业机器人的特点

戴沃尔提出的工业机器人有以下特点:将数控机床的伺服轴与遥控操纵器的连杆机构联接在一起，预先设定的机械手动作经编程输入后，系统就可以离开人的辅助而独立运行。这种机器人还可以接受示教而完成各种简单的重复动作，示教过程中，机械手可依次通过工作任务的各个位置，这些位置序列全部记录在存储器内，任务的执行过程中，机器人的各个关节在伺服驱动下依次再现上述位置，故这种机器人的主要技术功能被称为“可编程”和“示教再现”。

1962年美国推出的一些工业机器人的控制方式与数控机床大致相似，但外形主要由类似人的手和臂组成。后来，出现了具有视觉传感器的、能识别与定位的工业机器人系统。

当今工业机器人技术正逐渐向着具有行走能力、具有多种感知能力、具有较强的对作业环境的自适应能力的方向发展。目前，对全球机器人技术的发展最有影响的国家是美国和日本。美国在工业机器人技术的综合研究水平上仍处于领先地位，而日本生产的工业机器人在数量、种类方面则居世界首位。

2.3工业机器人的构造与分类工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。主体即机座和执行机构，包括臂部、腕部和手部，有的机器人还有行走机构。大多数工业机器人有3～6个运动自由度，其中腕部通常有1～3个运动自由度；驱动系统包括动力装置和传动机构，用以使执行机构产生相应的动作；控制系统是按照输入的程序对驱动系统和执行机构发出指令信号，并进行控制。

工业机器人按臂部的运动形式分为四种。直角坐标型的臂部可沿三个直角坐标移动；圆柱坐标型的臂部可作升降、回转和伸缩动作；球坐标型的臂部能回转、俯仰和伸缩；关节型的臂部有多个转动关节。

工业机器人按执行机构运动的控制机能，又可分点位型和连续轨迹型。点位型只控制执行机构由一点到另一点的准确定位，适用于机床上下料、点焊和一般搬运、装卸等作业；连续轨迹型可控制执行机构按给定轨迹运动，适用于连续焊接和涂装等作业。

工业机器人按程序输入方式区分有编程输入型和示教输入型两类。编程输入型是将计算机上已编好的作业程序文件，通过RS232串口或者以太网等通信方式传送到机器人控制柜。

示教输入型的示教方法有两种：一种是由操作者用手动控制器(示教操纵盒)，将指令信号传给驱动系统，使执行机构按要求的动作顺序和运动轨迹操演一遍；另一种是由操作者直接领动执行机构，按要求的动作顺序和运动轨迹操演一遍。在示教过程的同时，工作程序的信息即自动存入程序存储器中在机器人自动工作时，控制系统从程序存储器中检出相应信息，将指令信号传给驱动机构，使执行机构再现示教的各种动作。示教输入程序的工业机器人称为示教再现型工业机器人。

具有触觉、力觉或简单的视觉的工业机器人，能在较为复杂的环境下工作；如具有识别功能或更进一步增加自适应、自学习功能，即成为智能型工业机器人。它能按照人给的“宏指令”自选或自编程序去适应环境，并自动完成更为复杂的工作。

2.3.1 点焊机器人

焊接机器人具有性能稳定、工作空间大、运动速度快和负荷能力强等特点，焊接质量明显优于人工焊接，大大提高了点焊作业的生产率。

点焊机器人主要用于汽车整车的焊接工作，生产过程由各大汽车主机厂负责完成。国际工业机器人企业凭借与各大汽车企业的长期合作关系，向各大型汽车

生产企业提供各类点焊机器人单元产品并以焊接机器人与整车生产线配套形式进入中国，在该领域占据市场主导地位。

随着汽车工业的发展，焊接生产线要求焊钳一体化，重量越来越大，165公斤点焊机器人是目前汽车焊接中最常用的一种机器人。2008年9月，机器人研究所研制完成国内首台165公斤级点焊机器人，并成功应用于奇瑞汽车焊接车间。2009年9月，经过优化和性能提升的第二台机器人完成并顺利通过验收，该机器人整体技术指标已经达到国外同类机器人水平。

2.3.2弧焊机器人

弧焊机器人主要应用于各类汽车零部件的焊接生产。在该领域，国际大型工业机器人生产企业主要以向成套装备供应商提供单元产品为主。本公司主要从事弧焊机器人成套装备的生产，根据各类项目的不同需求，自行生产成套装备中的机器人单元产品，也可向大型工业机器人企业采购并组成各类弧焊机器人成套装备。在该领域，本公司与国际大型工业机器人生产企业既是竞争亦是合作关系。关键技术包括：

(1)弧焊机器人系统优化集成技术：弧焊机器人采用交流伺服驱动技术以及高精度、高刚性的RV减速机和谐波减速器，具有良好的低速稳定性和高速动态响应，并可实现免维护功能。

(2)协调控制技术：控制多机器人及变位机协调运动，既能保持焊枪和工件的相对姿态以满足焊接工艺的要求，又能避免焊枪和工件的碰撞。

(3)精确焊缝轨迹跟踪技术：结合激光传感器和视觉传感器离线工作方式的优点，采用激光传感器实现焊接过程中的焊缝跟踪，提升焊接机器人对复杂工件进行焊接的柔性和适应性，结合视觉传感器离线观察获得焊缝跟踪的残余偏差，基于偏差统计获得补偿数据并进行机器人运动轨迹的修正，在各种工况下都能获得最佳的焊接质量。

2.3.3激光加工机器人

激光加工机器人是将机器人技术应用于激光加工中，通过高精度工业机器人实现更加柔性的激光加工作业。本系统通过示教盒进行在线操作，也可通过离线方式进行编程。该系统通过对加工工件的自动检测，产生加工件的模型，继而生成加工曲线，也可以利用CAD数据直接加工。可用于工件的激光表面处理、打孔、焊接和模具修复等。

关键技术包括：

(1)激光加工机器人结构优化设计技术：采用大范围框架式本体结构，在增大作业范围的同时，保证机器人精度；

(2)机器人系统的误差补偿技术：针对一体化加工机器人工作空间大，精度高等要求，并结合其结构特点，采取非模型方法与基于模型方法相结合的混合机器人补偿方法，完成了几何参数误差和非几何参数误差的补偿。

(3)高精度机器人检测技术：将三坐标测量技术和机器人技术相结合，实现了机器人高精度在线测量。

(4)激光加工机器人专用语言实现技术：根据激光加工及机器人作业特点，完成激光加工机器人专用语言。

(5)网络通讯和离线编程技术：具有串口、CAN等网络通讯功能，实现对机器人生产线的监控和管理；并实现上位机对机器人的离线编程控制。

2.3.4真空机器人真空机器人是一种在真空环境下工作的机器人，主要应用于半导体工业中，实现晶圆在真空腔室内的传输。真空机械手难进口、受限制、用量大、通用性强，其成为制约了半导体装备整机的研发进度和整机产品竞争力的关键部件。而且国外对中国买家严加审查，归属于禁运产品目录，真空机械手已成为严重制约我国半导体设备整机装备制造的“卡脖子”问题。直驱型真空机器人技术属于原始创新技术。

关键技术包括：

(1)真空机器人新构型设计技术：通过结构分析和优化设计，避开国际专利，设计新构型满足真空机器人对刚度和伸缩比的要求；

(2)大间隙真空直驱电机技术：涉及大间隙真空直接驱动电机和高洁净直驱电机开展电机理论分析、结构设计、制作工艺、电机材料表面处理、低速大转矩控制、小型多轴驱动器等方面。

(3)真空环境下的多轴精密轴系的设计。采用轴在轴中的设计方法，减小轴之间的不同心以及惯量不对称的问题。

(4)动态轨迹修正技术：通过传感器信息和机器人运动信息的融合，检测出晶圆与手指之间基准位置之间的偏移，通过动态修正运动轨迹，保证机器人准确地将晶圆从真空腔室中的一个工位传送到另一个工位。

(5)符合SEMI标准的真空机器人语言：根据真空机器人搬运要求、机器人作业特点及SEMI标准，完成真空机器人专用语言。

(6)可靠性系统工程技术：在IC制造中，设备故障会带来巨大的损失。根据半导体设备对MCBF的高要求，对各个部件的可靠性进行测试、评价和控制，提高机械手各个部件的可靠性，从而保证机械手满足IC制造的高要求。

2.3.5洁净机器人

洁净机器人是一种在洁净环境中使用的工业机器人。随着生产技术水平不断提高，其对生产环境的要求也日益苛刻，很多现代工业产品生产都要求在洁净环境进行，洁净机器人是洁净环境下生产需要的关键设备。

关键技术包括：

(1)洁净润滑技术：通过采用负压抑尘结构和非挥发性润滑脂，实现对环境无颗粒污染，满足洁净要求。

(2)高速平稳控制技术：通过轨迹优化和提高关节伺服性能，实现洁净搬运的平稳性。

(3)控制器的小型化技术：根据洁净室建造和运营成本高，通过控制器小型化技术减小洁净机器人的占用空间。

(4)晶圆检测技术：通过光学传感器，能够通过机器人的扫描，获得卡匣中晶圆有无缺片、倾斜等信息。

2.4工业机器人的应用

工业机器人在工业生产中能代替人做某些单调、频繁和重复的长时间作业，或是危险、恶劣环境下的作业，例如在冲压、压力铸造、热处理、焊接、涂装、塑料制品成形、机械加工和简单装配等工序上，以及在原子能工业等部门中，完成对人体有害物料的搬运或工艺操作。20世纪50年代末，美国在机械手和操作机的基础上，采用伺服机构和自动控制等技术，研制出有通用性的独立的工业用自动操作装置，并将其称为工业机器人；60年代初，美国研制成功两种工业机器人，并很快地在工业生产中得到应用；1969年，美国通用汽车公司用21台工业机器人组成了焊接轿车车身的自动生产线。此后，各工业发达国家都很重视研制和应用工业机器人。由于工业机器人具有一定的通用性和适应性，能适应多品种中、小批量的生产，70年代起，常与数字控制机床结合在一起，成为柔性制造单元或柔性制造系统的组成部分。

2.5工业机器人的发展前景

在发达国家中，工业机器人自动化生产线成套设备已成为自动化装备的主流机器人发展前景及未来的发展方向。国外汽车行业、电子电器行业、工程机械等行业已经大量使用工业机器人自动化生产线，以保证产品质量，提高生产效率，同时避免了大量的工伤事故。全球诸多国家近半个世纪的工业机器人的使用实践表明，工业机器人的普及是实现自动化生产，提高社会生产效率，推动企业和社会生产力发展的有效手段。机器人技术是具有前瞻性、战略性的高技术领域。国际电气电子工程师协会IEEE的科学家在对未来科技发展方向进行预测中提出了4个重点发展方向，机器人技术就是其中之一。1990年10月，国际机器人工业人士在丹麦首都哥本哈根召开了一次工业机器人国际标准大会，并在这次大会上通过了一个文件，把工业机器人分为四类：⑴顺序型。这类机器人拥有规定的程序动作控制系统；⑵沿轨迹作业型。这类机器人执行某种移动作业，如焊接。喷漆等；⑶远距作业型。比如在月球上自动工作的机器人；⑷智能型。这类机器人具有感知、适应及思维和人机通信机能。日本工业机器人产业早在上世纪90年代就已经普及了第一和第二类工业机器人，并达到了其工业机器人发展史的鼎盛时期。而今已在第发展三、四类工业机器人的路上取得了举世瞩目的成就。日本下一代机器人发展重点有：低成本技术、高速化技术、小型和轻量化技术、提高可靠性技术、计算机控制技术、网络化技术、高精度化技术、视觉和触觉等传感器技术等。根据日本政府2007年指定的一份计划，日本2050年工业机器人产业规模将达到1.4兆日元，拥有百万工业机器人。按照一个工业机器人等价于10个劳动力的标准，百万工业机器人相当于千万劳动力，是目前日本全部劳动人口的15%。我国工业机器人起步于70年代初，其发展过程大致可分为三个阶段：70年代的萌芽期；80年代的开发期；90年代的实用化期。而今经过20多年的发展已经初具规模。目前我国已生产出部分机器人关键元器件，开发出弧焊、点焊、码垛、装配、搬运、注塑、冲压、喷漆等工业机器人。一批国产工业机器人已服务于国内诸多企业的生产线上；一批机器人技术的研究人才也涌现出来。一些相关科研机构和企业已掌握了工业机器人操作机的优化设计制造技术；工业机器人控制、驱动系统的硬件设计技术；机器人软件的设计和编程技术；运动学和轨迹规划技术；弧焊、点焊及大型机器人自动生产线与周边配套设备的开发和制备技术等。某些关键技术已达到或接近世界水平。一个国家要引入高技术并将其转移为产业技术（产业化），必须具备5个要素即5M: Machine/Materials/Manpower/Management/Market。和有着“机器人王国”之称的日本相比，我国有着截然不同的基本国情，那就是人口多，劳动力过剩。刺激日本发展工业机器人的根本动力就在于要解决劳动力严重短缺的问题。所以，我国工业机器人起步晚发展缓。但是正如前所述，广泛使用机器人是实现工业自动化，提高社会生产效率的一种十分重要的途径。我国正在努力发展工业机器人产业，引进国外技术和设备，培养人才，打开市场。日本工业机器人产业的辉煌得益于本国政府的鼓励政策，我国在十一五纲要中也体现出了对发展工业机器人的大力支持。

3结束语

工业机器人是机械科学技术的一个分支，它的发展需要机械及其他门类学科的发展来推动，它的发展也能推动工业系统的整体发展。它有其独特的优势与劣势，和其他技术一样，需要不断地设计应用修改和完善。

4参考文献

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[2] 雷天觉.新编液压工程手册[M].北京：北京理工大学出版社.1998

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[7] 赵恩刚．纯水液压传动技术的现状与应用展望[M]．流体传动与控制.2006

[8] 许贤良.液压技术回顾和展望[M].煤矿机械.2002

[9] 林建亚.液压元件[M].北京：机械工业出版社.1998

[10] Per Sorensen.News and trends by the industrial application of water hydraulics[J].The

工业机器人课程总结 篇7

一、专业发展前景

从整体的行业来看,机器人是一件高技术的设备,在其设计、制造、安装、调试、操作、维护等工作时都需要大量的专业性技术人员。目前,机器人应用得越来越广泛,所以对该领域的技术人员也越来越需要。以前主要是我国的大专院校以及科研院所对机器人进行研究,而且是为了科学研究,所以,现在非常缺少这类人才,阻碍了我国机器人的应用和推广。

二、人才培养框架体系

(一)专业人才培养目标

工业机器人应用与维护专业的人才应有乐观的心态,积极向上,强大的心理素质以及丰富的文化知识;能够快速接受新鲜知识、快速学习新技能,对不断变化的职业社会可以很快适应;了解企业的生产流程,能够按照安全工作规程进行操作,有非常强烈的安全生产意识;沟通能力强,合作能力强,自我学习能力强;有较强的分析能力以及创造能力。

(二)选定人才培养模式

依据人才培养目标,结合学院以“就业为导向、能力为本位、工学相结合”的职业教育办学标准要求,建立“教、学、做”一体化人才培养教学模式。具体内容如下图所示。

三、构建良好的职业教育培养平台

(一)师资队伍建设

建设教师队伍,通过该领域研发企业进行合作,发挥两条师资主线的作用,即校内双师型教师进行重点教学,企业工程师作为兼职教师进行辅助教学。通过和企业进行合作交流,年轻教师到企业挂职锻炼等方法,可以提高专业教师的专业技能。并且组织教师参加课程开发与建设等活动,鼓励教师参加各种比赛,以提高专业教师的专业技能。

(二)校内外实训基地的建设

工业机器人专业建设需要钳工及机械加工、电力拖动、可编程控制器、工业机器人等多个实训室,实训室内需要模拟企业真实的生产环境。在项目实训教学阶段,完全运用项目驱动教学法,学生直接动手完成任务,做到知识活学活用,真实体验企业的工作情景,使“教、学、做”成为一项并行工程,获得该专业必备的实践动手能力,具备企业要求的基本技能。此外,在专业课程建设中适当增加企业顶岗实习内容,让学生提早融入企业生产,使学生毕业后能很快适应所从事的岗位,大大缩短了学生毕业后上岗的适应期。

工业机器人应用与维护专业是一个新兴专业,发展的前景非常好。在进行多人才培养时,应该坚持“就业为导向、能力为本位、工学相结合”的办学宗旨,紧密关注人才需求的变化,及时跟进工业机器人行业技术的发展,从而使学生掌握先进适用的工业机器人技术,突出职业教育的特色,全面提高学生的职业能力和综合素质。

参考文献

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[2]张可安.职业院校“校企合一”人才培养模式探索与实践[J].中国职业技术教育,2009(14):69-70.

机器人：工业机器人方兴未艾 篇8

1、政策支持为产业开辟广阔成长空间。

2、核心零部件国产化有望取得突破。

2015年5月国务院正式发布《中国制造2025》规划，这是统筹考虑我国制造业发展的国内外环境和基础条件提出的战略性规划。我国工业机器人产业起步较晚，国产机器人在性能、可靠性、品牌等方面与外资企业有差距且短期内难以赶超。但并不代表行业毫无机会，从目前发展情况看，国内机器人本体制造商和系统集成商的发展机会在中低端市场（如食品饮料、家电等），深耕中低端市场一方面可以避免与机器人“四大家族”直接竞争，另一方面有利于发挥我国“工程师红利”带来的成本优势和企业自身在特定领域的技术和渠道优势。看好国产机器人在码垛和焊接领域的应用前景。

在完成不同市场定位的同时，机器人核心零部件国产化进程也有望取得突破。减速器、伺服系统和控制器是工业机器人三大核心零部件，三者合计在工业机器人成本结构中占比超过60%。我国少数企业已在三大零部件领域取得技术突破，有望缓解我国机器人零部件长期依赖进口的局面。机器人核心零部件市场容量相对较小，但技术壁垒高，产品盈利能力较强。

中国工业机器人发展现状 篇9

我国工业机器人从二十世纪 80 年代“七五”科技攻关开始起步，在国家的支持下，863 机器人技术主题对机器人技术发展作了重要战略调整，从单纯的研发机器人技术向机器人技术与自动化工艺装备扩展，将中心任务定义为“研究和开发面向先进制造的机器人制造单元及系统，自动化装备、特种机器人，促进传统机器的智能化和机器人产业的发展，提高我国自动化技术的整体水平”。

（王田苗．国家863计划先进制造与自动化技术领域机器人技术主题发展战略的若干思考[J].机器人技术与应用, 2002,(3): 2-7.）

通过“七五”、“八五”科技攻关，目前已基本掌握了机器人操作机的优化设计制造技术，解决了工业机器人控制、驱动系统的设计技术，机器人软件的设计和编程等关键技术，还掌握了弧焊、点焊及大型机器人自动生产线（工作站）与周边配套设备的开发和制造技术，掌握了运动学和轨迹规划技术，生产了部分机器人关键元器件，开发出喷漆、弧焊、点焊、装配、搬运等机器人。其中有 130 多台套喷漆机器人在二十余家企业的近30 条自动喷漆生产线上获得规模应用，弧焊机器人已应用在汽车制造厂的焊装线上。

“十五”期间，根据“有所为，有所不为”，“重创新、抓应用、建环境、促发展、见效益”的指导思想，显现了有以机器人技术为主向基础装备和成套装备研发方向的转移。

（原魁.工业机器人发展现状与趋势[J].机器人技术与应用, 2007,(1):34-38.）

总体来看，我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，如：可靠性低于国外产品；机器人应用工程起步较晚，应用领域窄，生产线系统技术与国外有差距；在应用规模上，我国已安装的国产工业机器人，约占全球已安装台数的 0.5%。

以上原因主要是没有形成机器人产业，当前我国的机器人生产都是应用户的要求，“一客户，一次重新设计”，品种规格多、批量小、零部件通用化程度低、供货周期长、成本也不低，而且质量、可靠性不稳定。因此迫切需要解决产业化前期的关键技术问题，对产品进行全面规划，搞好标准化、系列化、通用化、模块化设计，积极推进产业化进程。

纵观目前经济发展现状，我国机器人市场增长非常迅猛，从销售量上更是充分说明了这个不争的事实。在中国市场上占有 35% 的市场份额的ABB 公司 2004年在中国卖出了 600 台机器人。而该公司在过去 9 年中一共才在中国大陆市场销售2000 台机器人。专家预测，中国机器人到2010 年拥有量将达到 17300 台，到 2015 年，市场容量将达到十几万台（套）。汽车制造、工程机械及电机、电子等行业的企业是中国今后对机器人需求最大的产业，其中所需机器人的品种以点焊、弧焊、喷漆、装配、搬运、冲压等为主。