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机器人技术应用

摘要 : 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装置,它能自动执行工作,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种

    专业介绍与培养目标

    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装置,它能自动执行工作,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。它是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。

    自从1962年世界上第一台工业机器人问世以来,工业机器人技术及其产品发展很快,已成为柔性制造系统(FMS)、自动化工厂(FA)、计算机集成制造系统(CIMS)的自动化工具,同时也是工业4.0智能化工厂中重要的一环。


    在发达国家中,工业机器人自动化生产线成套设备已成为自动化装备的主流。国外汽车行业、电子电器行业、工程机械等行业已经大量使用工业机器人自动化生产线,以保证产品质量,提高生产效率,同时避免了大量的工伤事故。全球诸多国家近半个世纪的工业机器人的使用实践表明,工业机器人的普及是实现自动化生产,提高社会生产效率,推动企业和社会生产力发展的有效手段。也是衡量一个国家制造业水平和科技水平的重要标志。

    我国是制造大国但不是制造强国。当前随着我国人口红利的消退和产业结构的调整,工业机器人应用的领域越来越广,“机器换人”大势所趋。许多企业在生产中引入工业机器人,来提高生产设备自动化水平和生产效率。目前,在我国工业机器人已经大量应用在汽车制造、机械加工、电子电气等领域。未来还将朝向家电、石化、服装、食品、橡胶、轨道交通等行业拓展。截止到2015年末,我国已成为全球最大的工业机器人消费国。

    工业机器人的广泛应用将推动制造业朝着数字化、智能化的方向升级。因此,工业机器人是我国制造业转型与提升必不可少的高端装备,也是其他新兴产业发展的重要基础。

    我国工业机器人起步于70年代初,其发展过程大致可分为三个阶段:70年代的萌芽期;80年代的开发期;90年代的实用化期。而今经过20多年的发展已经初具规模。当前我国已生产出部分机器人关键元器件,开发出弧焊、点焊、码垛、装配、搬运、注塑、冲压、喷漆等工业机器人。一批国产工业机器人已服务于国内诸多企业的生产线上;一批机器人技术的研究人才也涌现出来。一些相关科研机构和企业已掌握了工业机器人操作机的优化设计制造技术;工业机器人控制、驱动系统的硬件设计技术;机器人软件的设计和编程技术;运动学和轨迹规划技术;弧焊、点焊及大型机器人自动生产线与周边配套设备的开发和制备技术等。某些关键技术已达到或接近世界水平。但和国际同行相比,差距依旧明显。很多核心技术,当前我们尚未掌握,这是影响我国机器人产业发展的一个重要瓶颈。

    2015325号,国务院常务会议部署“中国制造2025”,会议指出,顺应“互联网+”的发展趋势,以信息化与工业化深度融合为主线,重点发展高档数控机床和机器人等10大领域。据工信部《关于推进工业机器人产业发展的指导意见》(工信部装〔2013511号),到2020年,工业机器人装机量将达到100万台以上。安徽也将机器人及智能装备产业列为重点发展方向之一,分别在合肥、马鞍山、芜湖建立了工业机器人产业园,政府也出台了一系列的政策鼓励企业进行机器换人。

    主干课程

    工业机器人技术专业主干课程涉及电气工程制图与CAD、电机与电气控制、自动检测与转换技术、可编程序控制器(PLC)应用、液压与气动技术、、运动控制技术、工控组态与现场总线技术、工业机器人技术基础、工业机器人编程技术、自动线安装与维护、工业机器人系统维护、工业机器人应用建模与虚拟仿真、工业机器人工作站系统集成等。课程实施过程中,针对电工/电子技术、机械制造等基础课程强化基础知识与实践技能的掌握与训练;主干核心课程采用“教、学、做”一体化教学,强化训练课程所涉及的专项能力与综合能力训练,并将必要的素质训练融入其中。随着专业建设的持续深入,配合新的建设项目及专业课程体系的优化进程,教学团队将工业机器人技术应用等方面的新课程。

    就业面向与职业发展

    工业机器人技术专业就业岗位起点高。就业主要面向工业机器人制造、工业机器人自动化系统集成、以及应用工业机器人的企业。涉及各行各业,主要有、汽车制造、机械加工、3C、食品、冶金、化工等。主要从事自动化成套装备中工业机器人工作站的现场编程、调试维护、人机界面编程、系统集成等生产技术管理工作,以及工业机器人销售和售后服务工作。通过岗位实践锻炼,可成为工业机器人安装调试维护工程师、技术支持工程师、系统集成开发工程师以及项目经理。如果选择专业深造,可覆盖机械、机电、自动化等领域专业。