工業(yè)機(jī)器人就是利用現(xiàn)代的電子科技和機(jī)械手腳關(guān)節(jié)制造出來的一種可以模仿人體動作，來從事一一些特殊危險場所工作的智能機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人是機(jī)器人應(yīng)用中的一個分枝，與機(jī)器人一樣，是一種可反復(fù)編程和多功能的用來搬運材料、零件、工具的操作工具。為了執(zhí)行不同的任務(wù)而具有可改變可遍程序的動作的專門系統(tǒng)。

　　工業(yè)機(jī)器人被廣泛應(yīng)用于電子、物流、化工等各個工業(yè)領(lǐng)域之中；已成為衡量一個國家制造業(yè)水平和科技水平的重要標(biāo)志。我國正處于加快轉(zhuǎn)型升級的重要時期，以工業(yè)機(jī)器人為主體的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)，正是破解我國產(chǎn)業(yè)成本上升、環(huán)境制約問題的重要路徑選擇；已經(jīng)在上海、徐州、常州、昆山、哈爾濱、天津、重慶、唐山和青島等地均已經(jīng)著手開建機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園區(qū)。

　　工業(yè)機(jī)器人發(fā)展歷程

　　20世紀(jì)50年代末，工業(yè)機(jī)器人最早開始投入使用。約瑟夫·恩格爾貝格（Joseph F．Englberger）利用伺服系統(tǒng)的相關(guān)靈感，與喬治·德沃爾（GeorgeDevol）共同開發(fā)了一臺工業(yè)機(jī)器人——“尤尼梅特”（Unimate），率先于1961年在通用汽車的生產(chǎn)車間里開始使用。

　　20世紀(jì)70年代末，由美國Unimation公司推出的PUMA系列機(jī)器人，為多關(guān)節(jié)、多CPU二級計算機(jī)控制，全電動，有專用VAL語言和視覺、力覺傳感器，這標(biāo)志著工業(yè)機(jī)器人技術(shù)已經(jīng)完全成熟。PUMA至今仍然工作在工廠第一線。

　　20世紀(jì)80年代，機(jī)器人進(jìn)入了普及期，隨著制造業(yè)的發(fā)展，使工業(yè)機(jī)器人在發(fā)達(dá)國家走向普及，并向高速、高精度、輕量化、成套系列化和智能化發(fā)展，以滿足多品種、少批量的需要。

　　到了20世紀(jì)90年代，隨著計算機(jī)技術(shù)、智能技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，第二代具有一定感覺功能的機(jī)器人已經(jīng)實用化并開始推廣，具有視覺、觸覺、高靈巧手指、能行走的第三代智能機(jī)器人相繼出現(xiàn)并開始走向應(yīng)用。

　　工業(yè)機(jī)器人的組成

　　工業(yè)機(jī)器人由三大部分六個子系統(tǒng)組成。

　　三大部分是機(jī)械部分、傳感部分和控制部分。

　　六個子系統(tǒng)可分為機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、感知系統(tǒng)、機(jī)器人－環(huán)境交互系統(tǒng)、人機(jī)交互系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。

　　工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用

　　1、在碼垛方面的應(yīng)用

　　在各類工廠的碼垛方面，自動化極高的機(jī)器人被廣泛應(yīng)用，人工碼垛工作強(qiáng)度大，耗費人力，員工不僅需要承受巨大的壓力，而且工作效率低。搬運機(jī)器人能夠根據(jù)搬運物件的特點，以及搬運物件所歸類的地方，在保持其形狀的和物件的性質(zhì)不變的基礎(chǔ)上，進(jìn)行高效的分類搬運，使得裝箱設(shè)備每小時能夠完成數(shù)百塊的碼垛任務(wù)。在生產(chǎn)線上下料、集裝箱的搬運等方面發(fā)揮及其重要的作用。

　　2、在焊接方面的應(yīng)用

　　焊接機(jī)器人主要承擔(dān)焊接工作，不同的工業(yè)類型有著不同的工業(yè)需求，所以常見的焊接機(jī)器人有點焊機(jī)器人、弧焊機(jī)器人、激光機(jī)器人等。汽車制造行業(yè)是焊接機(jī)器人應(yīng)用最廣泛的行業(yè)，在焊接難度、焊接數(shù)量、焊接質(zhì)量等方面就有著人工焊接無法比擬的優(yōu)勢。

　　3、在裝配方面的應(yīng)用

　　在工業(yè)生產(chǎn)中，零件的裝配是一件工程量極大的工作，需要大量的勞動力，曾經(jīng)的人力裝配因為出錯率高，效率低而逐漸被工業(yè)機(jī)器人代替。裝配機(jī)器人的研發(fā)，結(jié)合了多種技術(shù)，包括通訊技術(shù)、自動控制、光學(xué)原理、微電子技術(shù)等。研發(fā)人員根據(jù)裝配流程，編寫合適的程序，應(yīng)用于具體的裝配工作。裝配機(jī)器人的最大特點，就是安裝精度高、靈活性大、耐用程度高。因為裝配工作復(fù)雜精細(xì)，所以我們選用裝配機(jī)器人來進(jìn)行電子零件，汽車精細(xì)部件的安裝。

　　4、在檢測方面的應(yīng)用

　　機(jī)器人具有多維度的附加功能。它能夠代替工作人員在特殊崗位上的工作，比如在高危領(lǐng)域如核污染區(qū)域、有毒區(qū)域、核污染區(qū)域、高危未知區(qū)域進(jìn)行探測。還有人類無法具體到達(dá)的地方，如病人患病部位的探測、工業(yè)瑕疵的探測、在地震救災(zāi)現(xiàn)場的生命探測等均有建樹。

　　工業(yè)機(jī)器人的特點

　　1、可編程

　　生產(chǎn)自動化的進(jìn)一步發(fā)展是柔性啟動化，工業(yè)機(jī)器人可隨其工作環(huán)境變化的需要而再編程，因此它在小批量多品種具有均衡高效率的柔性制造過程中能發(fā)揮很好的功用，是柔性制造系統(tǒng)中的一個重要組成部分。

　　2、擬人化

　　工業(yè)機(jī)器人在機(jī)械結(jié)構(gòu)上有類似人的行走、腰轉(zhuǎn)、大臂、小臂、手腕、手爪等部分，在控制上有電腦，此外，智能化工業(yè)機(jī)器人還有許多類似人類的“生物傳感器”，如皮膚型接觸傳感器、力傳感器、負(fù)載傳感器、視覺傳感器、聲覺傳感器、語言功能等，傳感器提高了工業(yè)機(jī)器人對周圍環(huán)境的自適應(yīng)能力。

　　3、通用性

　　除了專門設(shè)計的專用的工業(yè)機(jī)器人外，一般工業(yè)機(jī)器人在執(zhí)行不同的作業(yè)任務(wù)時具有較好的通用性，比如，更換工業(yè)機(jī)器人手部末端操作器（手爪、工具等）便可執(zhí)行不同的作業(yè)任務(wù)。

　　4、工業(yè)機(jī)器技術(shù)涉及的學(xué)科相當(dāng)廣泛，歸納起來是機(jī)械學(xué)和微電子學(xué)的結(jié)合－機(jī)電一體化技術(shù)，第三代智能機(jī)器人不僅具有獲取外部環(huán)境信息的各種傳感器，而且還具有記憶能力、語言理解能力、圖像識別能力、推理判斷能力等人工智能，這些都是微電子技術(shù)的應(yīng)用，特別是計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用密切相關(guān)，因此，機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展必將帶動其他技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用水平也可以驗證一個國家科學(xué)技術(shù)和工業(yè)技術(shù)的發(fā)展水平。

　　工業(yè)機(jī)器人發(fā)展趨勢

　　1、人機(jī)協(xié)作

　　隨著機(jī)器人從與人保持距離作業(yè)向與人自然交互并協(xié)同作業(yè)方面發(fā)展。拖動示教、人工教學(xué)技術(shù)的成熟，使得編程更簡單易用，降低了對操作人員的專業(yè)要求，熟練技工的工藝經(jīng)驗更容易傳遞。

　　2、自主化

　　目前機(jī)器人從預(yù)編程、示教再現(xiàn)控制、直接控制、遙操作等被操縱作業(yè)模式向自主學(xué)習(xí)、自主作業(yè)方向發(fā)展。智能化機(jī)器人可根據(jù)工況或環(huán)境需求，自動設(shè)定和優(yōu)化軌跡路徑、自動避開奇異點、進(jìn)行干涉與碰撞的預(yù)判并避障等。

　　3、智能化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化

　　越來越多的3D視覺、力傳感器會使用到機(jī)器人上，機(jī)器人將會變得越來越智能化。隨著傳感與識別系統(tǒng)、人工智能等技術(shù)進(jìn)步，機(jī)器人從被單向控制向自己存儲、自己應(yīng)用數(shù)據(jù)方向發(fā)展，逐漸信息化。隨著多機(jī)器人協(xié)同、控制、通信等技術(shù)進(jìn)步，機(jī)器人從獨立個體向相互聯(lián)網(wǎng)、協(xié)同合作方向發(fā)展。