现代机器人的研究始于20世纪中期,其技术背景是计算机和自动化的发展,以及原子能的开发利用。
自1946年第一台数字电子计算机问世以来,计算机取得了惊人的进步,向高速度、大容量、低价格的方向发展。
大批量生产的迫切需求推动了自动化技术的进展,其结果之一便是1952年数控机床的诞生。与数控机床相关的控制、机械零件的研究又为机器人的开发奠定了基础。
另一方面,原子能实验室的恶劣环境要求某些操作机械代替人处理放射性物质。在这一需求背景下,美国原子能委员会的阿尔贡研究所于1947年开发了遥控机械手,1948年又开发了机械式的主从机械手。
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。
作为机器人产品最早的实用机型(示教再现)是1962年美国AMF公司推出的“VERSTRAN”和UNIMATION公司推出的“UNIMATE”。这些工业机器人的控制方式与数控机床大致相似,但外形特征迥异,主要由类似人的手和臂组成。
1965年,MIT的Roborts演示了第一个具有视觉传感器的、能识别与定位简单积木的机器人系统。
1967年日本成立了人工手研究会(现改名为仿生机构研究会),同年召开了日本首届机器人学术会。
1970年在美国召开了第一届国际工业机器人学术会议。1970年以后,机器人的研究得到迅速广泛的普及。
1973年,辛辛那提·米拉克隆公司的理查德·豪恩制造了第一台由小型计算机控制的工业机器人,它是液压驱动的,能提升的有效负载达45公斤。
到了1980年,工业机器人才真正在日本普及,故称该年为“机器人元年”。
随后,工业机器人在日本得到了巨大发展,日本也因此而赢得了“机器人王国的美称”。
随着计算机技术和人工智能技术的飞速发展,使机器人在功能和技术层次上有了很大的提高,移动机器人和机器人的视觉和触觉等技术就是典型的代表。由于这些技术的发展,推动了机器人概念的延伸。80年代,将具有感觉、思考、决策和动作能力的系统称为智能机器人,这是一个概括的、含义广泛的概念。这一概念不但指导了机器人技术的研究和应用,而且又赋予了机器人技术向深广发展的巨大空间,水下机器人、空间机器人、空中机器人、地面机器人、微小型机器人等各种用途的机器人相继问世,许多梦想成为了现实。将机器人的技术(如传感技术、智能技术、控制技术等)扩散和渗透到各个领域形成了各式各样的新机器——机器人化机器。当前与信息技术的交互和融合又产生了“软件机器人”、“网络机器人”的名称,这也说明了机器人所具有的创新活力。
工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。自从1962年美国研制出世界上第一台工业机器人以来,机器人技术及其产品发展很快,已成为柔性制造系统(FMS)、自动化工厂(FA)、计算机集成制造系统(CIMS)的自动化工具。
随着中国人口红利消失,机器人不仅在制造业上正在替代工人,还将在军事、服务、娱乐等领域取代人类,“钢铁侠”已不仅仅存在于美国科幻电影中,而正走入我们的生活。
一、全球机器人市场:工业机器人占54%
2019年,全球机器人市场规模达294.1亿美元,其中,工业机器人159.2亿美元,占机器人市场份额的54%;服务机器人94.6亿美元,占机器人市场份额的32%;特种机器人40.3亿美元,占机器人市场份额的14%。
二、全球服务机器人市场:家用服务机器人占45%
根据IFR 发布的数据:2019年,全球家用服务机器人、医疗服务机器人和公共服务机器人市场规模分别为42亿美元、25.8亿美元和26.8亿美元,其中家用服务机器人市场规模占比最高达45%,分别高于医疗服务机器人、公共服务机器人18、17个百分点。
三、中国机器人市场:工业机器人占66%
2019年,中国机器人行业市场规模达到86.8亿美元,其中,工业机器人57.3亿美元,占市场份额的66%;服务机器人22亿美元,占市场份额的25%;特种机器人7.5亿美元,占市场份额的9%。
四、2021年我国工业机器人市场规模将突破70亿美元
据IFR统计,我国工业机器人密度在2017年达到97台/万人,已经超过全球平均水平,预计我国机器人密度将在2021年突破130台/万人,达到发达国家平均水平。2019年,我国工业机器人市场规模达到57.3亿美元,到2021年,国内市场规模进一步扩大,预计将突破70亿美元。
五、2021年我国服务机器人市场规模有望接近40亿美元
我国服务机器人的市场规模快速扩大,成为机器人市场应用中颇具亮点的领域。随着人口老龄化趋势加快,以及医疗、教育需求的持续旺盛,我国服务机器人存在巨大市场潜力和发展空间。到2021年,随着停车机器人、超市机器人等新兴应用场景机器人的快速发展,我国服务机器人市场规模有望接近40亿美元。
—— 以上数据来源于前瞻产业研究院《中国服务机器人行业战略规划和企业战略咨询报告》
现代机器人的发展状况是怎样的
1. 全球机器人市场:工业机器人占据主导地位 在2019年,全球机器人市场的规模达到了294.1亿美元。其中,工业机器人占据了54%的市场份额,达到了159.2亿美元;服务机器人占据了32%的市场份额,总额为94.6亿美元;特种机器人则占据了14%的市场份额,总额为40.3亿美元。2. 全球服务机器人市场:家用服...
现代机器人的发展状况是怎样的?
当前与信息技术的交互和融合又产生了“软件机器人”、“网络机器人”的名称,这也说明了机器人所具有的创新活力。工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。自从1962年美国研制出世界上第一台工业机器人以来,机器人技术及其产品发展很...
机器人是如何发展起来的?
机器人发展的第一阶段是工业机器人,其出现可以追溯到20世纪50年代。这一阶段的机器人只能通过编程和自动化控制来完成重复的、简单的任务,如搬运、装配等。随着技术的不断发展,工业机器人逐渐变得更加智能和灵活,能够适应不同的环境和任务。第二阶段是智能机器人。智能机器人的出现可以追溯到20世纪80年...
机器人会如何发展?你希望拥有什么样的机器人?
三、外形越来越酷似人类 科学家研制的智能机器人主要以人类自身形体为参照对象。未来机器人将具备更逼真的仿真程度,使得人们难以区分其与真实人类。四、复原功能越来越强大 智能机器人将具备越来越强大的自行复原功能,能够随时检索自身运行状况并及时排除故障。五、体内能量储存越来越大 为了支持机器人的长时...
机器人技术的发展趋势是什么?
机器人技术的发展趋势:一、语言交流功能越来越完善 智能机器人,既然已经被赋予“人”的特殊称义,那当然需要有比较完善的语言功能,这样就能与人类进行一定的,甚至完美的语言交流,所以机器人语言功能的完善是一个非常重要的环节。主要是依赖于其内部存储器内预先储存大量的语音语句和文字词汇语句,其语言...
机器人的发展前景如何?
一、工业制造领域工业机器人作为机器人技术的重要分支,已经在制造业中得到广泛应用。未来,随着技术的进步,工业机器人将朝着更高效、更精准、更灵活的方向发展。例如,通过引入先进的算法和传感器技术,工业机器人将能够实现更精细的生产操作,从而提高生产效率和质量。此外,协作型机器人(Cobots)的普及也...
机器人未来发展的前景如何
机器人未来发展的前景是非常好的。现代高端科技研制的各种类型机器人,已经在众多的领域得到较广泛的应用,占有举重轻足的地位。科学在不断地发展,机器人制造工艺的各项性能水平也在不断地得已提升。从较早期只能执行简单程序,重复简单动作的工业机器人,发展到如今装载智能程序有较强智能表现的智能机器人...
现代机器人现状
在现代科技的推动下,机器人技术的发展日新月异。计算机和人工智能技术的飞跃进步,显著提升了机器人的功能与技术层次,如移动机器人的自主导航和机器人的视觉与触觉感知技术,便是这一进步的显著标志。进入80年代,智能机器人这一概念被提出,它涵盖了感觉、思考、决策和行动等能力,是一个涵盖广泛且富有...
现代机器人的发展状况是怎样的
五、2021年我国服务机器人市场规模有望接近40亿美元 我国服务机器人的市场规模快速扩大,成为机器人市场应用中颇具亮点的领域。随着人口老龄化趋势加快,以及医疗、教育需求的持续旺盛,我国服务机器人存在巨大市场潜力和发展空间。到2021年,随着停车机器人、超市机器人等新兴应用场景机器人的快速发展,我国服务...
机器人前景怎么样
机器人技术开发和实现人工替代将是大势所趋。长期以来,由于机器人成本较高而劳动力价格相对低廉,我国大部分制造业主要是劳动密集型企业。随着经济的持续快速发展,我国正从劳动密集型向现代化制造业方向转型,振兴制造业、实现工业化是我国经济发展的重要任务。作为先进制造业中不可替代的重要装备和手段,...