我国工业机器人技术现状与产业化发展战略.pdf

第 5 0卷第 9期 2 0 1 4 年 5 月 机械工程学报 J OURNAL OF M ECHANI CAL ENGI NEERI NG VO1 50 N O 9 M a y 201 4 DoI 1 O 3 90 1 JM E 201 4 O9 0 01 我国工业机器人技术现状与产业化发展战略木 王田苗陶永 北京航 空航天大学机械工程及 自动化学院北京 1 0 0 1 9 1 摘要 随着工业机器人的快速发展 其在汽车制造 机械加工 焊接 上下料 磨削抛光 搬运码垛 装配 喷涂等作业中 得到越来越多的应用 结合在机器人领域的相关工作 在分析国内外关于工业机器人发展现状的基础上 就工业机器人目前 涉及的灵巧操作 自主导航 环境感知 人机交互与安全性等前沿技术的研究做简要的综述 提出我国工业机器人产业发展 的若干思考和建议 希望能够在把握国内外工业机器人前沿技术发展动态的同时 为发展我国工业机器人技术与产业提供相 关战略思考与建议 关键词 工业机器人 轻巧操作 自主导航 环境感知 产业化 发展战略 中图分类号 T P 2 4 2 Re s e a r c h S t a t u s a n d I nd u s t r ia l iz a t io n De v e l o pme n t S t r a t e g y o f Ch ine s e I n d us t r ia l Ro bo t W ANG Tia n mia o TAO Yo n g C o l l e g e o f Me c h a n ic a l E n g in e e r i n g a n d A u t o ma t io n B e ih a n g Un iv e r s it y Be i j in g 1 0 0 1 9 1 Ab s t r a c t W it h t h e r a p id d e v e l o p me n t o f in d u s t r ia l r o b o t s m o r e a n d m o r e r o b o t s a r e a p p l ie d in t h e a u t o mo b il e ma n u f a c t u r in g me c h anic a l p r o c e s s i n g we l d in g l o a d i n g and u n l o a d i n g g r i n d i n g a n d p o l is h in g h and l in g a n d p a l l e t iz i n g a s s e mb l i n g p a i n t i n g a n d o t h e r o p e r a t i o n s Co mb i n i n g t h e r e l e v an t wo r k in t h e fi e l d o f r o b o t i c s t h e d o me s t i c an d i n t e r n a t io n a l p r e s e n t a n d d e v e l o p i n g c o n d i t i o n o f in d u s t r ia l r o b o t s a r e d i s c u s s e d an d t h e n a b ri e f r e v ie w o n r e s e arc h e s o f c u t t in g e d g e t e c h n o l o g y is p r o p o s e d s u c h a s d e x t e r o u s ma n ip u l a t io n a u t o n o mo u s n a v ig a t io n e n v ir o n me n t a l p e r c e p t io n h u ma n r o b o t in t e r a c t io n an d s e c u ri t y T h in k in g an d s u g g e s t io n o f Ch i n e s e i n d u s t r i a l r o b o t d e v e l o p me n t a r e p r o p o s e d wh ic h k e e p s t r a c k o f t h e l a t e s t d e v e l o p me n t s i n in d u s t r i a l r o b o t s an d h e l p s t o d e v e l o p th e t h e o r y me t h o d a n d s u g g e s t io n f o r Ch in e s e r o b o t ic s t e c hn o l o g y an d in d u s t r ie s Ke y wo r d s in d u s t r y r o b o t d e x t e r o u s man ip u l a t io n a u t o n o mo u s n a v ig a t io n e n v ir o nme n t a l p e r c e p t io n in d u s t r ia l iz a t io n d e v e l o p me n t s t r a t e g y 0 前言 国际机 器人联合会 I n t e r n a t io n a l F e d e r a t io n o f R o b o t ic s I F R 将机器人定义如下 机器人是一种半 自主或全 自主工作的机器 它能完成有益于人类的 工作 应用于生产过程称为工业机器人 应用于特 殊环境称为专用机器人 特种机器人 应用于家庭 或直接服 务人称为 家政 服务机器人 J J 这种 内涵广 义的理解是机器人 自动化机器 而不应该理解为如 翻译的像人一样机器 国家高技术研究发展计划资助项H 8 6 3计划 2 0 1 3 A A 0 4 0 5 0 1 2 0 1 3 0 7 2 9 收到初稿 2 0 1 4 0 2 1 1 收到修改稿 国际标准化组织 I n t e rna t io n a l O r g a n iz a t io n f o r S t a n d a r d iz a t io n I S O 对机器人的定义为 机器人是 一 种 自动的 位置可控 的 具有编程能力的多功能 机械手 这种机械手具有几个轴 能够借助于可编 程序操作处理各种材料 零件 工具和专用装置 以执行种种任务 L z J 按照 I S O定义 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 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 j 它接受人 类的指令后 将按照设定的程序执行运动路径和作 业 工业机器人的典型应用包括焊接 喷涂 组装 采集和放置 例如包装和码垛等 产 品检测和测试 等 钔 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 2 机械工程学报 第 5 0卷第 9期 根据美 国 2 0 1 3年 3 月发布机器人发展路线 图L 5 J 具有一定智能的可移动 可作业 的设备与装 备称 为机器人 如智能吸尘器 家电 空中机器人 无 人机 智能割草机 农机 智能家家居 智能建筑与 家具 谷歌移动车辆 无人车 等都被认为是机器人 现代工业机器人 的发展开始于 2 0世纪中期 依托计算机 自动化 以及原子能的快速发展 J 为 了满足大批量产 品制造的迫切需求 并伴随着相关 自动化技术的发展 数控机床于 1 9 5 2年诞生 J 同 时数控机床 的控制系统 伺服 电动机 减速器等关 键零部件为工业机器人的开发打下了坚实的基础 同时 在原子能等核辐射环境下的作业 迫切需要 特殊环境作业机械臂代替人进行放射性物质的操作 与处理 基于此种需求 1 9 4 7年美国阿尔贡研究所 研发 了遥操作机械手 J 1 9 4 8 年接着研制了机械式 的主从机械手 J 1 9 5 4年美国的戴沃尔对工业机器 人的概念进行了定义 并进行了专利 申请 1 9 6 2 年美国的 A MF公司推出的 U NI MA T E 是工业 机器人较早的实用机型 J 其控制方式与数控机床 类似 但在外形上由类似于人的手和臂组成 1 9 6 5 年 一种具有视觉传感器并能对简单积木进行识别 定位 的机 器 人系 统 在美 国麻 省理 工 大学研 制 完 成L 1 1 9 6 7年机械手研究协会在 日本成立 并召开 了首届 日本机器人学术会议 1 9 7 0年第一届国际 工业机器人学术会议在美国举行 促进 了机器人相 关研究的发展 1 9 7 0年以后 工而机器人的研究得 到广泛 较快的发展 1 9 6 7年 日本川 I 崎重工业公司首先从美国引进 机器人及技术 建立生产厂房 并于 1 9 6 8年试制出 第一台 日本产通用机械手机器人 J 经过短暂的摇 篮阶段 日本的工业机器人很快进入实用阶段 并 由汽车业逐步扩大到制造业其他领域 1 9 8 0年被称 为 日本的 机器人普及元年 日本开始在各个领域 推广使用机器人 这大大缓解 了市场劳动力严重短 缺的社会矛盾 1 9 8 0 1 9 9 0年 日本的工业机器人处 于鼎盛时期 2 0世纪 9 0年代 装配与物流搬运 的工业机器人开始应用L 1 7 1 自从 2 0世纪 6 0年代以来 工业机器人在工业 发达国家越来越多的领域得到了应用 尤其是在汽 车生产线上得到了广泛应用 并在在制造业中 如 毛坯制造 冲压 压铸 锻造等 机械加工 焊接 热处理 表面涂覆 打磨抛光 上下料 装配 检 测及仓库堆垛等作业 中得到应用 提高 了加工效率 与产品的一致性L1 引 作为先进制造业中典型的机电 一 体化数字化装备 工业机器人 已经成为衡量一个 国家制造业水平和科技水平的重要标志L 1 从 1 9 6 0年开始 经过 5 0年发展 工业机器人 产业化整机的世界规模 1 0 0亿 1 2 0亿美元 年销售 台套 l6万台套 累计装机量 1 2 0万 1 5 0万台套 考虑相关软件 零部件及系统集成应用整体规模在 3 0 0 亿 5 0 0亿美元市场 近 5年市场增长率 1 0 我国工业机器人整机规模为 3 0亿 5 0亿人民 币市场 考虑相关软件 零部件及系统集成应用整 体规模 1 0 0亿 3 0 0亿人民币市场 服务机器人刚 刚开始 龙头企业 3家 5家 规模在 5亿 1 0亿 相关小企业 3 0家 5 0家左右 近 3年市场增长率 2 0 3 0 t 工业机器人作 为高端制造装 备的重要 组成 部 分 技术附加值高 应用范围广 是我 国先进制造 业的重要支撑技术和信息化社会的重要生产装备 将对未来生产和社会发展及增强军事国防实力都具 有十分重要的意义 有望成为继汽车 飞机 计算 机之后出现的又一战略性新兴产业L 2 世界各国工业机器人发展计划 世界各国纷纷 将突破机器人技术 发展机器人产业摆在本国科技 发展的重要战略地位 美国 日本 欧洲 韩国等 国家和地区都非常重视机器人技术与产业的发展 将机器人产业作为战略产业 纷纷制定其机器人国 家发展战略规划 美国相关机器人发展计划 美国机器人发展起 步早 其发展思路是立足于相关机器人核心技术实 现产业化 2 J 并提出了相关的工业机器人发展计 划L 2 孓 2 9 J 2 0 1 1 年 6月美国总统奥 巴马在卡耐基梅隆 大 学讲 话 中 提 出 NR I国家机 器人 发展计 划 NAS A NS F NI H 希望振兴美 国制造业 j 接着 美国在 2 0 1 3年 3月提出了 美 国机器人发展 发展路线图 将围绕制造业攻克工业机器人的强适 应性和可重构的装配 仿人灵巧操作 基于模型的 集成和供应链的设计 自主导航 非结构化环境的 感知 教育训练 机器人与人共事的本质安全性等 关键技术 日本相关工业机器人发展计划 日本一贯将工 业机器人技术列入国家 的发展计划和重大项 目 不 论在技术方面 还是在市场规模方面 日本称得上 是 机器人大国 日本提出了机器人路线 图 包含 三个领域 即 新世纪工业机器人 服务机器 人 和 特种机器人 并从技术图中的重要技术 明确其性能和技术指标 并提到创建和扩大机器人 的早期市场 缩短满足多种需求 的机器人的开发时 间 降低成本 扩大加入的企业 智能机器人技术 软件计 mJ 2 o o 7 2 o 1 1 年 资助 9 7 0 0万人 民币 基本 机器人技术开放式创新 改进传统技术 2 0 0 8 2 0 1 0 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 2 0 1 4年 5月 王田苗等 我国工业机器人技术现状与产业化发展战略 3 年 资助约 1 0 0 0 万人 民 币 先进 机器人 单元技 术战略开发计 tJ 2 o o 6 2 O lO年 预算 5 4 4 7万人 民币 一 欧洲相关工业机器人发展计划 欧盟第七研发 框架计 1J 2 0 0 7 2 0 1 3年 投入机器人研究经费达 6 亿欧元 未来的研究计 l J 2 0 1 3 2 0 2 0年 对机器人 研究 的经 费投入将达到 1 4 0亿欧元 弘J 另外还提 出了 2 0 0 2 2 0 2 2年欧洲机器人研究与应用 的路线 图 1 韩国相关工业机器人发展计划 韩 国工业机器 人产业起步较 晚 但发展速度较快 韩国于 2 0世纪 8 0年代末开始大力发展工业机器人技术 在政府 的 资助和 引导下 由现代重工集团牵头 用 了 l0年 的 时间形成其工业机器人体系 目前韩 国的汽车工业 大量应用其本 国的机器人 韩 国将机器人与互联网 相结合 提 出了 8 3 9 战略计划 其 中智能机 器人是其提 出的九项核心技术之 一 韩 国在 2 0 0 3 年提 出了 十大未来发展动力产业 计划 2 0 0 4年 韩国信息通信部提 出 I T 8 3 9 计划L 3 及其 无 所不在的机器人伙伴 项 目 2 0 0 8 后每年 4 0 0 0亿 韩元 约合 2 2亿人 民币 引 2 0 0 9年韩 国政府提出 了 第一次智能型机器人基本计划 计划在 2 0 1 3 年 以前投入 1 万亿韩元 约合 5 5亿人民币 世界工业机器人 的发展模式 世界各国的工业 机器人产业发展过程 分为三种不 同的发展模式 即 日本模式 欧洲模式和美 国模式L 4 日本模式 为基于完善 的工业机器人 产业链分 工进行发展 日本机器人制造厂商 以面 向开发新型 工业机 器人和批量 化生产 的机器人产 品为发展 目 标 并由应用工程集成公司针对不同行业 的具体工 艺与需求 开展工业机器人生产线成套系统的集成 应用 欧洲模式 为用户单位提 供一揽子 的系统集成 解 决方案 工业机 器人的生产 应用 工艺的系统 设计与集成调试 均有工业机器人的制造商承担和 完成 美国模式为集成应用 在全球范 围内采购工业 机器人主机及成套设计的配套设备 由工程公司进 口 在进行集成生产线的设计 外 围设备 的研发与 集成调试应用 大力发展工业机器人 的意义及未来空间 新一 轮工业革命 呼唤着工业机器人产业 的发展 市场激 烈竞争 小批量多品种客户定制 劳动力成本不断 上升 新技术突破进步对工业机器人存在着迫切的 需求 信息化 智能化 绿色化将是未来制造业的 重要发展方 向 以工业机器人等为主体的技术与装 备将成为未来制造强 国的重要标志 在促进我 国智 能制造的发展 推动工业机器人产业化突破方面具 有重要的意义 随着我国劳动力成本的逐年增加 老龄化社会 的到来 可进行传统加工制造业的一线工人将保 持逐年减少的趋势 同时社会服务的成本将增加 我国对工业机器人及 自动化加工装备 的需求将逐步 增加 国际制造环境竞争的 日益激烈 客户可定制 柔性加工制造 成本投入与效率提高 整合全球资 源逐渐成为制造业竞争力的核心要素 4 因而 我国工业机器人的市场需求是刚性与持 续的 期望一个新时代到来 厂厂都有机器人L 4 引 工业机器人发展的临界点已经到来 工业机器人发 展将是中国制造业历史上一次机遇与革命 2 国内外工业机器人技术与产业发展 现状 2 1 国外工业机器人技术与产业发展现状 自从 2 0世纪 6 0年代开始 经过近六十年的迅 速发展 随着对产品加工精度要求的提高 关键工 艺生产环节逐步 由工业机器人代替工人操作 再加 上各 国对工人工作环境的严格要求 高危 有毒等 恶劣条件的工作逐渐 由机器人进行替代作业 从而 增加 了对工业机器人 的市场需求 在工业发达 国家中 工业机器人及 自动化生产 线成套装备 己成为高端装备的重要组成部分及未来 发展趋势 工业机器人已经广泛应用于汽车及汽车 零部件制造业 机械加工行业 电子 电气行业 橡 胶及塑料工业 食 品工业 物流 制造业等领域 工业机器人在主要领域 的年度供应量如图 1所示 数据来源 I F R 欧洲 日本在工业机器人 的研发与生产方面 占 有优势 其 中知名的机器人公司包括 A BB K UK A F A NU C Y AS K A WA等 这四家机器人企业 占据的 工业机器人市场份额达到 6 0 8 0 美国特种 机器人技术创新活跃 军用 医疗与家政服务机器 人产业 占有绝对优势 占有 智能服务机器人市场 6 0 我 国工业机器人需求迫切 以每年 2 5 3 0 的速度增长 年需求量在 2万 3万台套 国 产工业机器人产业化刚刚开始 在区域分布上 沿 海地区企业需求高于内地需求 民营企业对工业机 器人的需求高于国有企业的需求 各地政府及企业 提出了相关发展规划将大力发展机器人产业 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 6 机械工程学报 第 5 0卷第 9期 和执行机构的设计 材料的选择 需要考虑工业机 器人的驱动安全性 创新机构包括外骨骼 智能假 肢 需要高强度的 自重 负载 比 低排放执行器 人 与机械之间 自然的交互机构等 采用新材料提高工 业机器人的负载与 自重比 3 2 工业机器人 自主导航技术 在 由静态障碍物 车辆 行人和动物组成的非 结构化环境中实现安全的 自主导航 对装配生产 线上对原材料进行装卸处理的搬运机器人 原材料 到成品的高效运输的 AG V 工业机器人 以及类似于 入库存储和调配的后勤操作 采矿和建筑装备的工 业机器人均为关键技术 需要进一步进行深入研发 技术攻关 一 个典型的应用为无人驾驶汽车的 自主导航 通过研 发实现在有清晰照明和路标 的任意现代化城 镇上行驶 并能够展示 出其在安全性方面可 以与有 人驾驶车辆相提并论 自主车辆在一些领域甚至能 比人类驾驶做得更好 比如 自主导航通过矿 区或者 建筑区 倒车入库 并排停车以及紧急情况下的减 速和停车 3 3 工业机器人环境感知与传感技术 未来 的工业机器 人将大大提高工厂 的感知系 统 以检测机器人及周 围设备的任务进展情况 能 够及时检测部件和产品组件 的生产情况 估算 出生 产人员的情绪和身体状态 需要攻克高精度的触觉 力觉传感器和 图像解析算法 o J 重大的技术挑战 包括非侵入式的生物传 感器 u 及表达人类行为和 情绪 的模型 通过高精度传感器构建用于装配任务 和跟踪任务进度的物理模型 以减少 自动化 生产环 节中的不确定性 多品种小批量生产 的工业机器人将更加智能 更加灵活 而且将可在非结构化环境 中运行 并且 这种环境 中包含有人类 生产者参与 从而增加 了对 非结构化环境感知与 自主导航的难度 需要攻克的 关键技术包括 3 D 环境感知的 自动化 乃 J 是在非 结构环境 中也可实现产品批量生产 适应机器人在 加工车间中的典型非结构化环境 3 4 工业机器人的人机交互技术 未来工业机器人 的研发 中越来越 强调新型人 机合作 的重要性 研究全浸入式图形化环境 三维 全息环境建模 真实三维虚拟现实装置 以及力 温 度 振动等多物理作用效应人机交互装置 为了 达到机器人与人类生活行为环境 以及人类 自身和谐 共处的 目标 需要解决的关键 问题包括 机器人本 质安全 问题 保障机器人与人 环境问的绝对安全 共处 任务环境 的自主适应 问题 自主适应个体差 异 任务及生产环境 多样化作业工具的操作 问题 灵活使用各种执行器完成复杂操作 人一 机高效协 同问题L 7 引 准确理解人的需求并主动协助 在生产环境中 注重人类与机器人之间交互的 安全性 根据终端用户的需求设计工业机器人系统 以及相关产品和任务 将保证人机交互的 自然 不 仅是安全 的而且效益更高 人和机器人的交互操作 设计包括 自然语言 手势 视觉和触觉技术等 也 是未来机器人发展需要考虑的问题 工业机器人必 须容易示教 而且人类易于学习如何操作 机器人 系统应设立学习辅助功能用 以实现机器人的使用 维护 学习 和错误诊断 故障恢复等 3 5 基于实时系统和高速通信总线的工业机器人 开放式控制系统 基 于实时操 作系统和高速总线的工业机器人 开放式控制系统 采用基于模块化结构的机器人的 分布式软件结构设计 实现机器人系统不同功能 之间无缝联接 通过合理划分机器人模块 降低机 器人系统集成难度 提 高机器人控制系统软件体系 实时性 攻克现有机器人开源软件与机器人操作系 统兼容性 工业机器人模块化软硬件设计与接 口规 范及集成平 台的软件评估与测试方法 工业机器人 控制系统硬件和软件开放性等关键技术 综合考 虑总线实时性要求 攻克工业机器人伺服通信总线 针对不 同应用和不同性能的工业机器人对总线的要 求 攻克总线通信协议 支持总线通信的分布式控 制系统体系结构 支持典型多轴工业机器人控制系 统及与工厂 自动化设备的快速集成 4 我 国工业机器人产业发展若干 思考 工业机器人产业属于高端制造业 只有规模才 有效益 而且与我国工业基础能力关联密切 需长 期进行培育 包括培育系统集成商 整机制造商 零部件配套商等 工业机器人的集成应用工艺 应 用成本与关键零部件一直是制约规模应用的瓶颈 问 题 一个企业需要上百 上千台套市场推动才 能可 持续发展 有待加强培育市场认可的工业机器人规 模龙头企业 核心零部件配套企业 培育产业链发 展 产学研紧密结合 资本投资有待加强 4 1 工业机器人的规模化市场应用是前提 工业机器人作为一种智能制造的基础装备 只 有结合具体的应用对象 应用环境和应用工艺 工 业机器人 自动化智能化才能发挥作用 工业机器人 应用工程往往先行 焊接 搬运 打磨 喷涂 装 配机器人需要与周边工作站的工装夹具 传送装置 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 2 0 1 4年 5月 王田苗等 我国工业机器人技术现状与产业化发展战略 9 载体 会形成庞大产业 在未来几年中国机器人产 业将迎来爆发期 期望一个新时代到来 我国对工 业机器人及工作站 成套生产线的需求是刚性与持 续的 将迎接工业机器人发展的临界点 工业机器 人发展将有力的支撑我国制造业的升级换代 致谢 我国工业机器人发展得到了国家科技部 高新计划发展及产业化司 科技部高技术发展研究 中心刘进长研究员 国家高技术研究发展计划 的先 进制造技术领域专家组的大力支持 同时我国的机 器人领域专家李泽湘 黄田 谭 民 孙立宁 赵杰 黄强 王耀南 刘成 良 韩建达等 同行也为这一基 础装备制造产业的发展贡献 自己的一份力量 在此 作者表示深深的敬意 参考文献 1 I n t e r n a t i o n a l F e d e r a t io n o f R o b o t i cs S e r v i ce r o b o t s E B O L 2 0 1 3 0 6 0 9 h t t p ww w ifr o r g s e r v ice r o b o t s 2 I n t e r n a ti o n a l F e d e r a tio n o f R o b o tics I n d u s t r ia l r o b o tics s t a n d a r d i z a t io n E B O L 2 0 1 3 1 0 1 1 h t t p ww w i f r o r g n e ws if r p r e s s r e l e a s e is o r o b o t ics s t a n d a r d is a t i o n 一 3 5 3 I n t e r n a t io n a l F e d e r a t i o n o f Ro b o t i cs I n d u s t r ia l r o b o t a s d e fin e d b y I S O 8 3 7 3 E B O L 2 0 1 3 1 0 1 2 h t t p www if r o r g in d u s t r ia l r o b o t s 4 4 机器 人技术 与应 用编辑 部 我 国工业机 器人现 状与 发 展 J 机器人技术与应用 2 0 1 3 1 1 3 5 Ro b o t T e ch n o l o g y a n d Ap p l ica t io n Ed it o r ia l De p a r t me n t S t a t u s q u o a n d d e v e l o p me n t o f i n d u s t ri a l r o b o t s J R o b o t T e ch n o l o g y a n d A p p l i ca t io n s 2 0 1 3 1 1 3 5 5 R o b o t i cs V ir t u a l O r g a n i z a t io n R o b o t i cs vo A r o a d ma p f o r U S r o b o t i c s f r o m in t e me t t o r o b o t ics 2 0 1 3 e d i t i o n E B O L 2 0 1 3 0 3 1 9 h t t p r o b o t i cs V O u s n o d e 3 3 2 6 孙英飞 罗爱华 我 国工业机器人发 展研 究 J 科学技 术与工程 2 0 1 2 1 2 1 2 2 9 1 2 2 9 1 8 S UN Yin g i LU0 Aih u a De v e l o p me n t in s t itut e o f i n d u s t r ia l r o b o t s J S cie n ce T e ch n o l o gy and E n g in e e rin g 2 0 1 2 1 2 1 2 2 9 1 2 2 9 1 8 7 C A R L S S O N B T h e d e v e l o p me n t and u s e o f ma ch i n e t o o l s in h i s t o rica l p e r s p e ct i v e E B 0L 2 0 0 9 0 6 1 4 h t t p www S cie n ce d ir e ct co m s cie n ce a r t icl e 8 G R A E F E V B I S C HO F F R F r o m a n ci e n t ma ch in e s t o i n t e l l ig e n t r 0 b o t s A t e ch n ica l e v o l u t i o n C T h e 9 t h I n t e rn a t io n a l Co n f e r e n ce o n E l e ct r o n ic M e a s u r e m e n t I n s t r u me n t s I C E MI 2 0 0 9 2 0 0 9 3 4 1 8 3 4 3 1 9 HI T A C HI L Ma s t e r s l a v e ma n ip u l a t o r s y s t e m Ge r ma n E P 2 0 0 8 0 0 0 1 1 2 9 P 2 0 0 8 0 9 2 4 1 0 蔡自兴 郭瑶 中国工业机器人发展的若干问题 J 机 器人 技术 与应 用 2 0 1 3 3 5 8 1 2 CAI Zix in g GUO Fan I s s u e s o f Ch in e s e in d u s tria l r o b o t d e v e l o p me n t J R o b o t T e chno l o g y and A p p l ica t io n s 2 0 1 3 3 5 8 1 2 1 1 R o b o t wo r x H is t o r y o f i n d u s t r ia l r o b o t s E B O L 2 0 1 3 1 1 2 2 h t t p w ww r o b o t s co r n e d u ca t i o n i n d u s t r i a l h is t ory 1 2 T O R GN Y B P r e s e n t a n d f u t u r e r o b o t co n t r o l d e v e l o p me n t An i n d u s t ria l p e r s p e ct iv e J An n u a l Re v ie ws in Co n t r o l 2 0 0 7 3 1 6 9 7 9 1 3 I n t e r n a t io n a l F e d e r a t io n o f Ro b o t i cs His t o ry o f i n d u s t r ia l r o b o t s o n l in e b r o ch u r e b y I F R 2 0 1 2 E B O L 2 0 1 2 1 2 2 3 1 h t t p www i fi o r g n e ws i f r p r e s s r e l e a s e 5 0 y e a r s i n d u s t r i a 1 r o b o t s 4 1 O 1 4 孙学俭 于国辉 周文乔 等 对世界工业机器人发展 特 点的分析 J 机器人技术与应用 2 0 0 2 3 8 1 0 S UN Xu e j ia n YU G u o h u i Z HO U We n q ia o e t a l An a l y s is o f t h e ch a r a ct e ri s t ics o f t h e d e v e l o p me nt o f t h e wo r l d S i n d u s t r ia l r o b o t s J R o b o t i cs a n d Ap p l ica t i o n s 2 0 0 2 3 8 1 0 1 5 J O N E M A b ri e f h is t o ry o f a we s o me r o b o t s E B OL 2 0 1 3 0 6 0 2 h t t p ww w mo t h e r j o n e s co m me d i a 2 0 1 3 0 5 r o b o t s mo d e m u n ima t e wa t s o n r o o mb a t ime l in e 1 6 顾震 宇 全 球工 业机器 人产 业现状 与趋 势 J 机 电一 体化 2 0 0 6 2 6 1 0 GU Zh e n y u S t a tus a n d tr e n d s o f t h e g l o b a l in d u s t r ia l r o b o t i n d u s t r y J Me ch a t r o n i cs 2 0 0 6 2 6 1 0 1 7 I n t e r n a t i o n a l F e d e r a t i o n o f R o b o t i cs I n d u s t r ia l b r e a k t h r o u g h wit h r o b o t s 2 0 1 1 Th e mo s t s u cce s s ful y e a r for i n d u s t r i a l r o b o t s s i n ce 1 9 6 1 E B O L 2 0 1 2 0 8 2 2 h t t p www if r o r g n e ws if r p r e s s r e l e a s e in d u s t r ia l b reak t h r o u g h wit h r o b o t s 一 3 8 1 1 8 徐扬生 阎镜予 机器人技术的新进展 J 集成技术 2 0 1 2 1 8 1 2 XU Y a n g s h e n g Y AN J i n g y u N e w p r o g r e s s i n r o b o t i cs J I n t e g r a t i o n T e ch n o l o g y 2 0 1 2 1 8 1 2 1 9 北京中智正业研究院1 1 5 报告中心 2 0 1 3 2 0 1 7 年中国 工业机器人行业产销需求预测与转型升级分析报告 R 北京 2 0 1 3 B e i j i n g I n s t itut e o f Z h o n g z h i Z h e n g y e 1 1 5 R e p o r t C e n t e r Re p o r t o fp r o d u c e s a l e f o r e c a s t a n d tra n s f o r mati o n u p gra d in g a n a l y s is o n C h in a in d u s t r ia l r o b o t in d u s t r y 2 0 l 3 2 0 l 7 R B e i j in g 2 0 1 3 2 0 赵 杰 我 国工业机 器人 发展 面临 的挑 战 J 航 空制造 技术 2 0 1 2 1 2 2 7 2 9 ZHAO J ie Ch a l l e n g e s f a cin g t h e d e v e l o p me n t o f 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 机械工程学报 第 5 O卷第 9期 i n d u s t r ia l r o b o t s J Ae r o n a u t i c a l Ma n u f a c t u r i n g T e c h n o l o g y 2 0 1 2 1 2 2 7 2 9 2 l 智鼎国研 北京 信息咨询有限公司 2 0 1 2 2 0 1 8 年中国 工业机器人市场需求规模及投资前景预测报告 R B e i j in g 2 0 1 2 Z h i D i n g S t a t e R e s e a r c h B e i j in g Co n s u l t i n g C o L t d Th e s i z e o f t h e Ch i n e s e i n d u s t r ia l r o b o t s ma r k e t d e ma n d a n d i n v e s t me n t p r o s p e c t s f o r e c a s t r e p o r t o f 2 0 1 2 2 0 1 8 R B e i j i n g 2 0 1 2 2 2 赵刚 程建润 林源园 新兴产业发展的战略问题 J 科技创新与生产力 2 0 1 0 8 1 4 ZHAO Ga n g C HE NG J ia n r u n LI N Yu a n y u a n S t r a t e g ic i s s u e s o f e me r g i n g in d u s t r y d e v e l o p me n t J T e c h n o l o g ic a l I n n o v a t io n P r o d u c t iv it y 2 0 1 0 8 1 4 2 3 I n t u it iv e S u r g i c a 1 T h e d a V i n c i s u r g ic a l s y s t e m E B OL 2 0 1 3 0 9 1 6 h t t p w w w i n t u i t i v e s u r g i c a 1 c o m c o mp a n y 2 4 F E R NA ND E Z M MAE S T R E J S e r v i c e r o b o t i c s wi t h i n t h e d ig i t a l h o me M B e r l in S p r i n g e r 2 0 1 1 2 5 安向京 施燕斌 戴斌 等 美军地面机器人 J 国防 科技参考 2 0 0 0 2 1 0 1 4 A N Xi a n g j i n g S HI Y a n b in DA I B i n e t a 1 U S mi l i t a r y g r o u n d r o b o t s J Na t i o n a l D e f e n s e S c ie n c e T e c h n o l o gy 2 0 0 0 2 1 0 1 4 2 6 O ffi c e o f t h e U n d e r S e c r e t a ry o f De f e n s e f o r A c q u is i t io n T e c h n o l o g y a n d Lo g is t ic s UM S in t e gr a t e d r o a d m a p 2 0 0 9 E B O L 2 0 0 9 0 3 2 2 h t t p w ww a c q o s d mi l p s a d o c s UM S I n t e g r a t e d Ro a d m a p 2 0 0 9 p d f 2 7 王京 美军机器人战略 白皮书概览 J 机器人技术与 应用 2 0 1 0 2 2 0 2 5 WANG J i n g U S r o b o t ic s s t r a t e g y wh it e p a p e r o v e rvie w J R o b o t T e c h n o l o g y a n d Ap p l ic a t io n s 2 0 1 0 2 2 0 2 5 2 8 U S De p a r t me n t o f D e f e n s e F u t u r e c o mb a t s y s t e m F C S p r o g r a m t r a n s i t i o n s t o a r my b rig a d e c o m b a t t e a m mo d e rni z a t i o n E B O L 2 0 1 2 1 1 1 4 h t t p ww w d e f e n s e g o v r e 1 e a s e s r e l e a s 2 9 T h e U S Na v y T h e n a v y u n d e r s e a v e h ic l e U UV ma s t e r l a n E B O L 2 0 1 2 1 2 0 8 h t t p w ww n a v y mi l n a v y d a t a t e c h n o l o g y u u v mp 3 0 中华人 民共和国科学技术部 美国投资支持新一代机 器 人 研 究 E B O L 2 0 1 2 1 0 1 1 h t t p w ww mo s t g o v c r g g n w k j d t 2 0 1 2 1 0 t 2 0 1 2 1 0 3 0 9 7 5 0 6 h t m M in is t ry o f S c ie n c e a n d Te c h n o l o g y o f Pe o p l e s Re p u b l ic o f Ch i n a U S in v e s t me n t r e s e a r c h t o s u p p o r t a n e w g e n e r a t io n o f r o b o t s E B OL 2 0 1 2 1 0 1 1 h t t p mo s t g o v c n g n w k j d t 2 0 1 2 1 0 t 2 0 1 2 1 0 3 0 9 7 5 0 6 h t m 3 1 吴宏杰 张跃辉 王铮 等 日本机器人发展概览 J 电子制作 2 0 1 3 9 2 3 8 WU Ho n g ii e Z H AN G Y u e h u i WA NG Z h e n g e t a 1 J a p a n e s e r o b o t d e v e l o p me n t o v e r v ie w J J o u r n a l o f E l e c t r o n ic s 2 0 1 3 9 2 3 8 3 2 Ne w E n e r g y a n d I n d u s t r ia l T e c hno l o g y De v e l o p me n t O r g a n i z a t i o n N E D O p r o j e c t s I n d u s t r i a l t e c hn o l o g i e s E B O L 2 0 1 2 1 0 0 8