李生乾机器人技术在工程机械中的应用.doc

报告题目：机器人技术在工程机械中的应用课程名称：工程机械概论学 院：资源与环境工程学院 专 业： 勘查技术与工程 年 级： 勘技112 学 号：1108100181学生姓名：李 生 乾机器人技术在工程机械中的应用 贵州大学资源与环境工程学院 勘技112班 李生乾摘要：随着社会生产力的发展，人们对于工作的效率问题达到了很高的重视程度，机器设备的利用占有很大的比例，因此，机器人技术的发展和应用，在一定程度上解放和发展了社会生产力，介绍机器人在工程领域中的一些应用特点，分析和利用其关键技术，对于该领域的研究和发展有重大意义，同时，也是中国特色社会主义建设的一大新特点。关键词：机器人 工程机械 应用 关键技术正文：一、机器人应用的现状 大多数的工程施工都是在山体、地下进行的，如隧道、井巷等，在这些地方施工不仅工作难度大，而且施工人员很容易出现施工事故。因此，在改进施工环境和施工技术的同时，对现代化施工设备的要求越来越高，以现代工程机械设备代替传统设备，改善工作条件，成为目前工作人员的迫切需求，而工程机械中应用机器人技术无疑是这一领域的发展方向，以后将会成为这一行业的领军机械。 机器人技术作为先进制造技术的典型代表，具有很多现在技术没有的新特点，例如具有高度的柔性和适应性等。他满足了现代生产规模小批量、多品种以及产品周期短和更新换代快的特点，对改变传统生产模式，提高产品质量和生产效率有重要意义，可以说，机器人的出现和应用是科学技术发展和生产工具进化的必然结果，据了解，机器人的应用已经覆盖到国民工程机械的许多地方，未来的机器人市场也在不断的扩大。 就我国来说，从上世纪80年代开始，国内就大范围的进行机器人的研究与应用，经过20多年的发展，在这方面已经取得很不错的成绩，但是，和发达国家相比，还存在一定的差距，从应用方面来说，差距会更大一些，像日本，机器人技术在工程上应用已经很广泛，而在我们国内，只有少数的工厂和工地在应用机器人技术，这是完全不能满足现阶段我国发展的国情的。在研究方面，差距会小一些。 机器人未来在社会生产中的重要地位，已经很明显的凸显出来，为进一步推进机器人技术的发展，在国家发展和改革委员会、工业和信息化部、科学技术部的指导下，国内主流机器人事业单位、各院校、研究所的积极参与下，由中国机械联合会带头的“中国机器人产业联盟”于2013年4月21日在北京成立。 在工程机械行业中，机器人不停地进行着很多高难度的工作，而且不仅能保证产品质量的稳定性，提高劳动生产率，还能改善工人的工作条件和劳动强度，近年来，中国工程机械行业迎来高速发展的时期，很多企业面临着转型与维持现状的选择，不过就总体来看，企业想要在激烈的竞争中抢夺更大的市场份额，摆脱产品的同质化竞争，必须加强生产线的自动化水平，这样一来，机器人的引进和应用就变成必然了。 尽管各大企业面临着转型升级的艰难选择，但不少具备实力、具有长远眼光的企业已经从中找到了新的出路。如，山推作为国内大型工程机械生产厂家和推土机行业龙头企业，在自动化焊接设备的应用上应该说走到了国内同行业的前列，他在20世纪中期就应用的焊接机器人和自动化焊接专机。这些举措不仅使企业的生产效率得到了提高，同时也转变了员工的传统观念。2007年，两台机器人现身三一重机生产线，此后，企业销量突飞猛进，机器人队伍也随之壮大，在不久前投产的三一重机临港产业园中，就能看到200多台机器人高效率地工作着，每一台都是工作的好手。2012年底，搅拌车搅拌筒内焊缝焊接机器人生产系统在中联重科沅江工业园正式启用，这在国内混凝土机械行业尚属首次。 搬运机器人是可以进行自动化搬运作业的工业机器人。最早的搬运机器人出现在1960年的美国，利用两种机器人首次用于搬运作业。搬运机器人安装不同的末端执行器以完成各种不同形状和状态的工件搬运工作，大大减轻了人类繁重的体力劳动。目前世界上使用的搬运机器人逾10万台，被广泛应用于机床上下料、冲压机自动化生产线、自动装配流水线、码垛搬运、集装箱等的自动搬运。部分发达国家已制定出人工搬运的最大限度，超过限度的必须由搬运机器人来完成。二、机器人技术应用的未来发展情况 对于目前高效率、快节奏的社会生活来说，机器人的加入无疑让很多企业家看到了曙光，机器人庞大的工作量，不会像人一样需要更多地休息时间，只要在工作初期，按需购买一定数量的机器人设备，就可以进行作业，而且，工作速度快，相比于人类来说，完成一个项目的工作周期会短很多，因为智能机器人在工作人员休息时也可以进行工作，这对于需要赶工的工程是很重要的。另外，机器人可以完成很多人类很难完成的工作，例如，高空作业时，对于工作人员的身体要求会很高，但是对于机器人来说，却很容易就能完成，很多特殊的机器人，还能在水下完成作业，利用这一特点，很容易就可以完成水下工程。 很多技术不是很熟练的工作人员，在智能机器人的帮助下，能很好地完成工作，例如凿岩机器人，可以自动、精确控制现场的炮孔分布、孔序及炮孔深度、角度和位置，准确无误的完成爆破。这与人工凿岩相比，既提高了工作效率，又提高了作业精度，而这正是我们需要的。同样的情况，针对于现在煤矿事故的频繁发生，煤矿工作安全保障不高的现状。煤矿掘进机器人的诞生解决了这一难题，降低了安全事故发生频率的同时，也大大提高了煤矿产量。 机器人的大量使用，将省去大量的人力和财力，而且一般机器人运行半年到一年就可以回收其成本，如果机器人平稳可靠的运行，在正常维护下至少可以使用十年，这将是多少企业所看重的啊，所以，机器人的现代化已经成为人们迫切的需求了。放眼世界，以“数字化智能制造”为核心的第三次工业革命浪潮已经到来，而这个革命的主角就是工业机器人。在中国人口红利减弱的背景下，中国工业化要创造新的竞争力必须进行变革，生产线上机器人的应用就会越来越多。 目前，由于本土人力成本的不断上涨，劳动力就业思维的变化调整，一度以廉价代工形成的中国制造业产能优势也开始松动，大有逐渐向东南亚等劳动力成本更低的国家转移的趋势。近日，发改委专家、发改委宏观经济研究院副院长马晓河在江苏淮安表示，中国想靠大量出口拉动国内经济的时代已经结束，所以定要将城镇化、新型工业化作为下一轮经济发展的新动力。下一步的中国的制造业应该向着高端化、分层化、低碳化的工业发展，减少低端生产，增加高端生产。在此背景下，随着产业转型升级的不断深入，工业机器人应用范围将越来越广，我国工业机器人将迎来战略发展期，在工程施工的很多危险过程中，机器人占有很大比例，按当前的发展趋势，国际普遍预测在2014年我国将成为世界第一大工业机器人需求市场。而且，机器人在担当简单繁重的甚至危险的低端劳动任务的同时，也创造出上游的高端技术岗位，从生产线上解放出来的年轻人可以学习操控机器人软件、应用和维修，最终成为机器人应用工程师与软件工程师，有利于提高自身价值和整个从业人员含金量。工程机器人技术是先进技术的代表，想要跟上未来的发展，关键是提高工程机器人的智能化技术,智能化技术可以提高机器人的工作能力和使用性能。智能化技术的发展将推动着机器人技术的进步，未来智能化水平标志着机器人技术水平。在现今我国人工成本不断上升的大环境下，机器人技术在工程上的应用必将迅速发展。中国已经提前进入老年化社会，但与西方不同，我们是未富先老，劳动力短缺和用工荒频频出现，今后，无论是改进产品质量，还是提高工作效率，都需要机器换人，这不是你想换不想换的问题，是迟早要换的问题。结论：在网络覆盖如此全面的现代社会，伴生的机器人技术将会更加发展，与机器人技术有关的科研和实践成果将会普及在工程作业的各个方面，工地的器材搬运、起重器材、和一些简单的工程生产，将会由机器人代替实行机械化，在减少工作人员工作压力的情况下，将缩短工作周期，实现到期完工或提前完工。未来，将是机器人广泛应用的时代。 参考文献：【1】吴宗泽，罗圣国机械设计课程设计手册m.3版，北京