http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 12:12:56 來源:人民日報

資料來源:工業和信息化部裝備工業司
“機器人”一詞最早出現於1920年捷克作家卡雷爾·恰佩克的科幻劇本。1961年,第一台真正意義上的工業機器人在美國誕生,在通用汽車公司安裝使用。近20年來,機器人相關技術快速發展,機器人不僅在製造領域被廣泛利用,而且在醫療、教育、娛樂、家庭服務、應急救援、野外勘測、資源開發、軍事裝備等領域也大顯神通
從簡單重複性作業,到完成高難度腦外科手術等,機器人技術日新月異
早期工業機器人是通過“示教再現”defangshilaiwanchengjiandandezhongfuxingzuoye,jiyoucaozuoyuanshuruhuoyaokonggongyejixiebidaodayixiliekongjianweizhidian,jiqirenjiluweizhidianbingzaizuoyeshianshunxuyicizhongfu。zhezhongfangshibujinshiyongyupilianghuade、固定不變的簡單搬運、裝配等作業,對於實現某些複雜作業也是有效的,因此,在“示教再現”方式的易用性、安全性方麵,仍有很多研究要做,以適應複雜作業、降低係統調試時間、提高工作效率。
隨著製造業對機器人應用的擴展,工業機器人亟須滿足高速度、高精度、重載荷、智能化、多機協調等要求,以適應更加複雜、精細、可靠、快節拍的作業。工業機器人與製造工藝、製造過程的融合、輔(fu)助(zhu)係(xi)統(tong)的(de)配(pei)合(he),也(ye)極(ji)大(da)影(ying)響(xiang)著(zhe)製(zhi)造(zao)係(xi)統(tong)的(de)整(zheng)體(ti)性(xing)能(neng)。同(tong)時(shi),工(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人(ren)從(cong)大(da)規(gui)模(mo)生(sheng)產(chan)線(xian)上(shang)封(feng)閉(bi)的(de)工(gong)作(zuo)站(zhan)延(yan)伸(shen)到(dao)人(ren)和(he)機(ji)器(qi)人(ren)緊(jin)密(mi)協(xie)作(zuo)的(de)共(gong)用(yong)開(kai)放(fang)作(zuo)業(ye)空(kong)間(jian)時(shi),人(ren)機(ji)協(xie)作(zuo)和(he)安(an)全(quan)問(wen)題(ti)成(cheng)為(wei)近(jin)年(nian)來(lai)新(xin)的(de)熱(re)點(dian)。
近20年來,機器人相關技術快速發展,機器人不僅在製造領域被廣泛應用,而且在醫療、教育、娛樂、家庭服務、應急救援、野外勘測、資源開發、軍事裝備等領域也發揮重要的作用。在醫生的操作下,外科手術機器人已可以完成腦外科、心血管介入、骨科等微創手術,機器人膠囊可進入消化道完成檢測,康複機器人可以輔助中風、癱瘓患者進行運動機能康複訓練。助行助力機器人、智能假肢則方便了老人、殘障人士的工作、生活。機器人足球、仿生機器魚、仿人機器人等科普教育機器人,吸引了廣大青少年對科技的關注,促進了知識傳播。夥伴機器人、仿動物機器人、導遊機器人也已進入個人娛樂、公共服務領域。吸塵機器人、炒菜機器人等已逐步實用化,並進入家庭。排爆機器人、旋翼直升機、線路巡檢機器人等在各類應急處理作業中也已應用。深海作業機器人、火星探索機器人等更在資源勘測、開發、外星探索中發揮了重要作用。而智能化的無人車、無人機、無人艦船、無人潛器等,已成為未來軍事裝備發展的重要方向。
機器人技術和係統的研發得到各國政府、科研機構和企業的高度重視
我國在863計劃、自然科學基金、科技重大專項等規劃中針對工業機器人、服務機器人相關研發進行了重點部署。高性價比的工業機器人及其與生產工藝、流(liu)程(cheng)深(shen)度(du)結(jie)合(he)的(de)製(zhi)造(zao)係(xi)統(tong),將(jiang)促(cu)進(jin)我(wo)國(guo)產(chan)業(ye)升(sheng)級(ji),並(bing)緩(huan)解(jie)勞(lao)動(dong)力(li)短(duan)缺(que)等(deng)因(yin)素(su)對(dui)產(chan)業(ye)發(fa)展(zhan)的(de)製(zhi)約(yue)。不(bu)同(tong)形(xing)態(tai)的(de)服(fu)務(wu)機(ji)器(qi)人(ren)將(jiang)為(wei)解(jie)決(jue)老(lao)齡(ling)化(hua)等(deng)社(she)會(hui)問(wen)題(ti)、促進社會發展、培育新興產業方麵發揮重要作用。
美國、歐盟、日本、韓國等國家在機器人領域都開展了廣泛研究,但關注領域和優勢不盡相同。美國在國防軍事、航空航天、生物、醫療、服務等領域,歐盟在工業機器人、生物、醫療、服務等領域,日本在工業機器人、仿人機器人、個人/家用、服務等領域都具有各自的技術優勢。
美國國防部、宇航局、國立衛生研究院等部門支持開展了大量機器人相關研究工作。全球鷹、捕食者、掃描鷹等一係列固定翼無人機,已用於遠程偵察和攻擊。同時,高空高超聲速無人飛行係統等新型無人機也在研發中。自治水下機器人Nereus可深潛10902米完成探測。基於仿魚推進、水下滑翔等機理的水下機器人也在研發中。為適應山地等複雜道路環境而開發的液壓驅動四足機器人BigDog、AlphaDog可在草地、雪地、坡地、礫石等不同地麵負載150千克,行走20千米以上。具有高速運動能力的四足機器人獵豹、野外六輪無人作戰車輛也在研製中。液壓驅動雙足步行機器人Petman、Atlas不僅顯示出良好的柔性和響應能力,而且具有較快的步行速度。小型偵察機器人、各類排爆機器人等地麵移動機器人也已在實戰中應用。穿戴式下肢骨骼負載器BLEEX可讓使用者負重70千克正常行走。火星探索機器人“探路者”、“勇氣號”、“機遇號”和“好奇號”等均成功登陸並開展科研探測,其中“好奇號”機器人采用了核電池供電,並配有作業臂和攝像頭等多種觀測儀器。仿人型雙臂機器人航天員Robonaut2已送入國際空間站進行艙內服務測試。
歐盟在第七框架計劃內開展了大量合作研究,而各成員國也結合本國需求對機器人研究給予了支持。如歐洲聯合研製了無人戰鬥機NEURON、法國開發了海底機器人“阿利斯塔爾”、德國宇航中心開發了模塊化的用於太空作業的靈巧手。在工業機器人方麵,瑞典瑞士的ABB、德國的KUKA等企業具有較強的研發實力。