导语：1950年，美国首先将机器人应用于工业生产，于是，现在工业生产中常见的工业机器人就这样诞生了。七十余年过去了，现在，工业机器人已经成为工业控制领域的重要组成部分，它们正在工厂里，为工业生产发挥着越来越重要的作用。虽然工业机器人对现代工业的发展有着举足轻重的作用，但是，工业机器人的技术却是比较复杂的，它可不只是几个机械臂胡乱摆动几下那么简单，这其中的原理非常复杂。

1、机械结构

机械结构是工业机器人的身体，没有它，工业机器人也就不存在。工业机器人有着最精巧的机械结构，它的手臂由可360度旋转的关节组成。它的液压系统，负载可以做到非常大。不论是手臂还是液压系统，都要根据坐标轴来移动。所以，工业机器人看起来比较“笨”，它只会根据设定好的坐标机械性地重复单一动作。

2、驱动系统

驱动系统对于工业机器人来说，也是非常重要的。工业机器人的驱动系统，决定着它能否真正运作起来。目前常用的启动方式有气压启动、液压驱动和电力驱动，气压驱动的力量比较小，一般应用于一些小型的机器人，液压驱动的力气比较大，一般用于载重量比较大的机器人。电力一般用来驱动电机，让它真正的能够动起来。

3、感知系统

感知系统是整个工业机器人的灵魂，它是用来控制整个机器人的身体的。感知系统需要各种复杂的算法，还需要优良的控制芯片。最终实现的目标是，能够让机器人自己抓取物品，或者自己独立担任一些复杂的工作。这些都是非常核心的技术，它制约着工业机器人技术的先进程度。

1、良好的人机交互特性

工业机器人有着非常优良的人机交互特性，所谓的人机交互，实际上就是人和机器人进行交流，交换信息的过程。这个过程，需要非常复杂的算法才能实现。因为它需要人和机器人能很好的沟通，机器人可以把积累下来的数据传输给人，并从人这里获得最新的指令。

2、虽然复杂但是易操作

工业机器人整体比较复杂，它由大量的机械零件组成，而且还有复杂的控制系统。虽然它比较复杂，却非常地容易控制。只需要设定好参数，开启开关，它就会自动开始工作。既是是没有任何经验的人，也能自由控制。

3、生产效率和安全性好

这些家伙仿佛永远不知疲倦，它们日夜不停地工作，只要不断电，不发生故障，它们就会一直按照设定的参数永远工作下去。所以，工业机器人的生产效率非常高，它们比人力更高效，生产能力更强。工业机器人的安全性非常好，它们虽然会发生故障，但是，几乎没有出现过伤人案例。

1、本体技术

本体技术涉及到极其精巧的机械加工工艺，它不仅仅要求金属铸造工艺要非常精湛，而且，对机器人的可靠性提出了非常严格的要求。设计出来的工业机器人不能立即就投入使用，它需要进行大量的可靠性测试，以及数百次的仿真模拟，必须要求做到百分之百可靠。

2、伺服驱动技术

伺服驱动需要非常大量的伺服电机，因此，电机的选型至关重要。现在的工业机器人，大多是使用直线电机。这种电机灵活性高，可靠性强，但是，它造价昂贵，令人难以接受。最早的驱动方式，时直接用强电流给电机通电，使得电机转动。但是这种方式，使得电机变得难以控制。所以，现在的电机都不是直接上电运行，而是由控制系统来供电。

3、控制技术

这是工业机器人技术的核心，它决定着机器人是否可靠，能否大规模应用。它不仅仅要考虑到操作的难易程度，还要考虑到实际生产中存在的各种突发状况如何解决。它涉及到很多复杂的算法，还有大量的程序开发问题。目前，控制技术都掌握在少数几个国家手中，因此要想开发出自主知识产权的工业机器人，自主创新打破垄断是关键。

1、码垛及搬运

工业机器人的码垛效率非常高，因此，它常常用来码垛。人工码垛需要消耗大量的人力，效率不高，而且还非常危险。工业机器人则不同，它可以日夜不停地码垛，而且效率非常高。它可以在一小时内，码起上百个箱子，这是人力所不能及的。

2、焊接

工业机器人还担负着焊接的工作，不论是普通的电焊还是激光焊，它都能非常好地胜任。相比于人力，工业机器人的焊接效率很高，焊接的质量也比人力更好。更重要的是，它比人力要更加安全。忍在焊接的时候，有可能会被高温的火花烫伤。焊接的过程中，高温会产生有毒气体，损害人体健康，而工业机器人则不需要担心这个问题。

3、装配

工业机器人将人从繁重的流水线上解放出来，使得人可以更高效地对流水线进行控制。它的装配效率比人要高得多，人装配一辆汽车需要一天的时间，而工业机器人只需要几个小时就可以了。它在装配质量上，也是人力所无法比拟的。工业机器人的装配质量比人工要高出很多，问题和错误也少得多。

结语：工业机器人是自动化技术的核心，它的出现为提高了生产效率和生产质量。工业机器人解放了人力，使得工业向着自动化方向发展。尽管现在的工业机器人还存在着种种问题，但是，这丝毫不影响它在工业生产中的广泛应用。只需要几个人，就可以完全控制一个工厂。不需要过多的人力，即可实现高效生产，这就是工业机器人的独特优势。现在的工业机器人，仍然存在着很多的问题。它的核心技术掌握在少数国家手中，它结构复杂造价昂贵，这些问题都需要我们去一一解决。