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美國(guó)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展歷程

2021-11-29 來(lái)源：- 作者：-

　　工業(yè)機(jī)器人誕生在美國(guó)，其機(jī)器人技術(shù)一直走在世界前沿。究其原因，這與美國(guó)在二十世紀(jì)針對(duì)工業(yè)機(jī)器人所采取的策略密不可分。進(jìn)入90年代，世界各國(guó)意識(shí)到工業(yè)機(jī)器人技術(shù)在高端制造業(yè)、國(guó)家經(jīng)濟(jì)甚至國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力等方面所發(fā)揮的重要作用。

　　中國(guó)、日本、歐洲等國(guó)出臺(tái)了一系列政策積極推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展，由此工業(yè)機(jī)器人在世界范圍進(jìn)入了全面競(jìng)爭(zhēng)時(shí)期。美國(guó)基于以往的政策基礎(chǔ)，在這一時(shí)期形成了一套以科學(xué)、技術(shù)與創(chuàng)新為一體的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)發(fā)展政策，旨在以技術(shù)的進(jìn)步促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。

一、美國(guó)工業(yè)機(jī)器人的初創(chuàng)期

　　機(jī)器人技術(shù)在當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)、軍事、國(guó)防等方面顯得愈發(fā)重要，成為各個(gè)國(guó)家發(fā)展不可缺少的高新技術(shù)之一。現(xiàn)代機(jī)器人主要分為兩大類(lèi)——軍用機(jī)器人與民用相反，日本更加關(guān)注工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，蘇聯(lián)從六十年代末開(kāi)始發(fā)展工業(yè)機(jī)器人，1971年開(kāi)始使用本國(guó)制造的第一批工業(yè)機(jī)器人，到1975年已經(jīng)設(shè)計(jì)和研制出30多種工業(yè)機(jī)器人。

　　美國(guó)依然處于基礎(chǔ)技術(shù)的研發(fā)階段，未能實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人的大量應(yīng)用。上世紀(jì)七十年代，中國(guó)開(kāi)始工業(yè)機(jī)器人的研發(fā)工作，十多年后中國(guó)第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人研制成功。十多年來(lái)，中國(guó)工業(yè)機(jī)器人投資生產(chǎn)日新月異、舉世矚目。

　　很多學(xué)者也開(kāi)始廣泛關(guān)注工業(yè)機(jī)器人在美國(guó)、日本、德國(guó)、蘇聯(lián)、歐洲等國(guó)的發(fā)展歷程、技術(shù)特點(diǎn)與趨勢(shì)、產(chǎn)業(yè)政策及市場(chǎng)動(dòng)向，六十年代初，學(xué)界掀起了一股機(jī)器人浪潮，作為基礎(chǔ)研究主體的各大高校——美國(guó)麻省理工學(xué)院、斯坦福大學(xué)等陸續(xù)成立實(shí)驗(yàn)研究所，展開(kāi)機(jī)器人領(lǐng)域極為廣泛的研究。到六十年代末，美國(guó)就完成了第一代示教再現(xiàn)型機(jī)器人、第二代感知型機(jī)器人到第三代智能型機(jī)器人的技術(shù)創(chuàng)新歷程

　　二、美國(guó)工業(yè)機(jī)器人的擴(kuò)張期

　　在經(jīng)歷了十七年的技術(shù)創(chuàng)新后，美國(guó)成為世界上主要的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)輸出國(guó)之一。但是，自1975年日本的機(jī)器人使用時(shí)間超過(guò)美國(guó)，一躍成為世界上最大的機(jī)器人用戶(hù)國(guó)后，日本在機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化方面取得了巨大的成功，被稱(chēng)為“機(jī)器人王國(guó)”，業(yè)界更是將1980年稱(chēng)為“機(jī)器人元年”。

美國(guó)政府意識(shí)到這一嚴(yán)重的問(wèn)題，開(kāi)始明白只有將科技與工業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合，才能擴(kuò)大工業(yè)產(chǎn)量和改進(jìn)質(zhì)量，于是著手促進(jìn)工業(yè)機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)化。美國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)從上個(gè)世紀(jì)七十年代末的緩慢發(fā)展，到九十年代的扶搖直上，經(jīng)歷了一個(gè)極速擴(kuò)張期，期間美國(guó)政府的產(chǎn)業(yè)政策起到了至關(guān)重要的作用。盡管已有學(xué)者對(duì)于工業(yè)機(jī)器人在美國(guó)的發(fā)展歷程、社會(huì)反響、技術(shù)突破等方面進(jìn)行過(guò)研究，但鮮見(jiàn)從產(chǎn)業(yè)政策的角度探討美國(guó)工業(yè)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的過(guò)程。

　　三、美國(guó)工業(yè)機(jī)器人的全面擴(kuò)張時(shí)期

　　九十年代伊始，以蘇聯(lián)解體為標(biāo)志，世界政治與經(jīng)濟(jì)形勢(shì)都發(fā)生了歷史性的轉(zhuǎn)折。九十年代之前在兩極冷戰(zhàn)格局的制約下，許多國(guó)家都把發(fā)展軍事科技，奪取軍事優(yōu)勢(shì)作為基本國(guó)策，放在重要地位。隨著冷戰(zhàn)格局的結(jié)束，自九十年代開(kāi)始，絕大多數(shù)國(guó)家都把大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)科技，盡快增長(zhǎng)經(jīng)濟(jì)實(shí)力，奪取綜合國(guó)力的優(yōu)勢(shì)作為基本國(guó)策，放在極重要的地位。

隨著科技與經(jīng)濟(jì)的關(guān)系愈發(fā)緊密，各國(guó)政府認(rèn)識(shí)到工業(yè)機(jī)器人在全球制造業(yè)，乃至全球經(jīng)濟(jì)中所占據(jù)的重要地位。國(guó)際形勢(shì)促進(jìn)工業(yè)機(jī)器人在全球的發(fā)展，以美國(guó)為首的機(jī)器人技術(shù)在世界范圍步入全面競(jìng)爭(zhēng)時(shí)期九十年代，國(guó)際形勢(shì)巨變，高新技術(shù)在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。

　　以機(jī)器人為首的柔性制造技術(shù)成為世界各國(guó)打造高端制造業(yè)的重點(diǎn)關(guān)注領(lǐng)域，中國(guó)、日本以及歐洲國(guó)家紛紛出臺(tái)了一系列推動(dòng)機(jī)器人發(fā)展的計(jì)劃措施，旨在搶占科技制高點(diǎn)，增強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

　　1991年，鄧小平提出“發(fā)展高科技，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化”，再一次為發(fā)展指明了方向。基于該政策，機(jī)器人的研究主題成為以機(jī)器人化柔性裝配系統(tǒng)開(kāi)發(fā)為主的應(yīng)用工程。1992年與中國(guó)華錄集團(tuán)合作，開(kāi)展了“錄像機(jī)機(jī)芯自動(dòng)裝配線的消化、分析與研究”課題；為廣東順德華英電扇廠研發(fā)吊扇機(jī)器人裝配線；與南京熊貓無(wú)線電廠研發(fā)“平面多關(guān)節(jié)裝配機(jī)器人”等。

　　與此同時(shí)，以汽車(chē)制造業(yè)為重點(diǎn)的應(yīng)用也廣泛展開(kāi)，在摩托車(chē)、家電等行業(yè)啟動(dòng)了一批工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用項(xiàng)目，例如：中國(guó)一汽集團(tuán)機(jī)器人應(yīng)用工程及產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)、第二汽車(chē)制造廠輕型車(chē)身機(jī)器人焊接生產(chǎn)線應(yīng)用工程、江鈴汽車(chē)底盤(pán)廠汽車(chē)后橋殼機(jī)器人焊接線、沈陽(yáng)金杯客車(chē)地板焊接機(jī)器人焊裝線、新大洲摩托車(chē)機(jī)器人焊裝線、三水嘉陵摩托車(chē)機(jī)器人焊裝線、金城摩托車(chē)機(jī)器人焊裝線和江都摩托車(chē)機(jī)器人焊裝工作站、牡丹汽車(chē)仿型噴涂汽車(chē)線、寧波韻聲集團(tuán)八音琴裝配線、石化企業(yè)機(jī)器人化包裝碼垛線等。

由此可見(jiàn)，在這一階段我國(guó)工業(yè)機(jī)器人已走出了實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)一步說(shuō)明了機(jī)器人的發(fā)展只有與應(yīng)用工程緊密結(jié)合才能真正走向?qū)嶋H生產(chǎn)應(yīng)用。“863計(jì)劃”自動(dòng)化領(lǐng)域智能機(jī)器人政策的制定為我國(guó)智能機(jī)器人的發(fā)展指明了方向，并在專(zhuān)家組的精密部署下順利完成了戰(zhàn)略目標(biāo)，在五種型號(hào)機(jī)器人的研發(fā)中取得了很大的進(jìn)展，包括：高精度裝配智能機(jī)器人、遙控移動(dòng)式作業(yè)機(jī)器人、壁面爬行機(jī)器人、室外移動(dòng)機(jī)器人、水下無(wú)纜機(jī)器人，可看出工業(yè)機(jī)器人是“863計(jì)劃”研究的重中之重。

　　縱觀中國(guó)的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)發(fā)展歷程，在國(guó)家政府的指導(dǎo)下，在研究院所以及企業(yè)的大力支持下，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人雖然起步較晚，但在短短時(shí)間內(nèi)取得了許多研究成果。

　　以政府為主體，政府政策為導(dǎo)向，在“六五”、“七五”、“863”計(jì)劃等一系列政策的支持下，我國(guó)機(jī)器人技術(shù)開(kāi)始逐步發(fā)展。橫向?qū)Ρ让绹?guó)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展道路，我國(guó)政府認(rèn)清機(jī)器人技術(shù)在現(xiàn)代高科技競(jìng)爭(zhēng)中所占據(jù)的重要地位，集中國(guó)家、高校、企業(yè)三者力量，協(xié)同推進(jìn)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展，而美國(guó)則是企業(yè)與高校聯(lián)合研發(fā)，政府并未過(guò)多關(guān)注工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展情況，更多的則是將重心放在航天機(jī)器人方面。

四、總結(jié)

　　21世紀(jì)美政府所出臺(tái)的一系列計(jì)劃意味著機(jī)器人技術(shù)在現(xiàn)代各行各業(yè)中扮演著越來(lái)越重要的角色，不僅在制造行業(yè)，在服務(wù)、醫(yī)療、娛樂(lè)等行業(yè)中均有著巨大影響，因此機(jī)器人的發(fā)展需要國(guó)家、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)共同合作，努力推進(jìn)。在科技引領(lǐng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的今天，我國(guó)要抓住科技發(fā)展新機(jī)遇，產(chǎn)學(xué)研三者有機(jī)結(jié)合，在國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)與國(guó)際市場(chǎng)兩方面增強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

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