機器換人進行時

文:2014年第四期

    隨著我國人口紅利逐步消失,生產力成本上升,工業自動化成為發展趨勢,正如富士康公司所謀劃的“百萬機器人”計劃一樣,“機器換人”技改項目正在各地競相上馬。根據國際機器人聯合會IFR預測,中國工業機器人的需求有望在2014年爆發,大規模實現機器替代人工,到2015年底中國有望成為全球第二大機器人市場。

    在國家層面的《智能制造裝備產業“十二五”發展規劃》提出,到2015年,傳感器、自動控制系統、工業機器人、伺服和執行部件為代表的智能裝置實現突破并達到國際先進水平,重大成套裝備及生產線系統集成水平大幅度提升。

    作為機器換人中的重要裝備——工業機器人是集機械、電子、控制、計算機、傳感器、人工智能等多學科先進技術于一體的現代制造業重要的自動化裝備。自從1962年美國研制出世界上第一臺工業機器人以來,機器人技術及其產品發展很快,已成為柔性制造系統(FMS)、自動化工廠(FA)、計算機集成制造系統(CIMS)的自動化工具。廣泛采用工業機器人,不僅可提高產品的質量與產量,而且對保障人身安全,改善勞動環境,減輕勞動強度,提高勞動生產率,節約原材料消耗以及降低生產成本,有著十分重要的意義。和計算機、網絡技術一樣,工業機器人的廣泛應用正在日益改變著人類的生產和生活方式。

    本期由陳平碩等撰寫的《工業機器人模糊PD力/位置阻抗控制問題研究》采用阻抗控制的方法,將模糊PD自整定控制器運用到阻抗控制當中,并通過模糊調節器來有效的調節阻抗模型系數,實現在不確定環境下工業機器人的力、位置控制。

    由唐佳等撰寫的《基于改進差分進化算法的工業機器人時間最優軌跡規劃》則提出了一種工業機器人的時間最優軌跡規劃方法,即將機器人的軌跡視為由機器人關節空間中一系列的關鍵點構成,關鍵點的兩點之間將采用二次多項式加三角余弦函數構造機器人的關節軌跡方程。通過對六自由度機器人的仿真結果顯示該文提出的改進差分進化算法比簡單差分進化算法收斂速度更快,解的質量更好。

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