机器人一词是怎么来的？

机器人一词起源于科幻小说的叙述。机器人一词最早出现在1921年卡雷尔-卡佩克的戏剧《罗萨姆的通用机器人》（R.U.R）中。在讽刺剧《R.U.R.》中，卡佩克描述了类似人类的机器，其工作强度是真人的两倍。他称这些机器为机器人--取自斯拉夫语robota一词，意思是和工作（波兰语）或苦差事（捷克语）一样多。

艾萨克-阿西莫夫（Isaac Asimov），最著名的科幻作家之一，也写了几个机器人故事。他为机器人制定了众所周知的法则，其中的最高法则规定，不得伤害人类。艾萨克-阿西莫夫在其短篇小说《Runaround》（1942年）中首次描述了机器人三定律。这三条定律也构成了《我，机器人》（1950年）中收集的科幻小说叙事的背景，并从那时起塑造了关于机器人应该是什么和如何的观点。

定义：什么是工业机器人？

符合VDI 2860的工业机器人：根据VDI指南2860，工业机器人是具有几个轴的普遍可用的运动自动装置，其运动可自由编程（即没有机械干预），有时在运动顺序和路径或角度方面由传感器指导。工业机器人可以配备夹持器、工具或其他制造设备，并可以执行处理和/或制造任务。

符合EN775的工业机器人：根据欧洲标准EN775，机器人是一种自动控制的、可重新编程的、具有多个自由度的多用途搬运设备，在自动化制造系统中固定或移动使用。

一个机器人系统由什么组成？

工业机器人是为在工业环境中使用而设计的特殊机器人（如汽车制造业）。它们属于自动化技术的机械工程学科。一个工业机器人系统主要由以下部分组成。

●操纵器（即实际的机器人或机械臂）

●末端效应器（即一个抓手或工具）

●带示教器的机器人控制器

●传感器，如摄像头（可选）。

●周边设备，如安全栅栏、喂食器

一旦编程，机器人系统就能自主地执行工作流程，或根据传感器信息改变任务的执行--至少在一定范围内。

运动学，工业机器人有哪些类型？

工业机器人根据其运动学（运动学是指研究身体在空间的运动）可分为以下类型。

串行运动学

在串行运动学中，机器人的轴是串行排列的。这些措施包括；

●铰接臂机器人（通常有六个轴，也被称为铰接臂机器人）。世界上最大的关节臂机器人制造商是Fanuc、安川、ABB和库卡，以及其他日本制造商，如Nachi和川崎。例如，史陶比尔、电装和爱普生都提供中小型关节臂机器人。由于其移动性和灵活性，关节臂机器人被用于许多应用中

●7轴机器人：类似于人类手臂的关节型机器人，有七个轴，可以伸到角落里。安川和Nachi等公司提供7轴机器人。

●双臂机器人甚至有15个轴（双臂关节型机器人除了两个七轴机械臂外，通常还有一个旋转轴）。一个例子是安川的SDA系列。

●Scara机器人（四轴；Scara代表 "选择性服从装配机器人臂"）。这种类型的机器人由于其快速和可重复的运动，特别适用于装配和连接任务以及拾取和放置应用。Scara专家是爱普生、史陶比尔、欧姆龙或雅马哈。

●龙门式机器人（通常有三个轴）；这里对线式龙门、悬臂式龙门和区域式龙门进行了区分。适用于码垛，但也适用于机器装载（从上面）。

●码垛机器人（通常是四轴的关节臂机器人）。大型制造商如Fanuc、Yaskawa、ABB、Kuka和Kawasaki通常也提供码垛机器人型号。

●特殊机器人（主要是关节臂机器人）用于特殊应用，如焊接（Cloos或OTC Daihen等）或喷涂（Dürr）。

平行运动学

这里，机器人的轴是平行排列的。

●德尔塔（Delta）机器人（具有棒状动力学的平行臂机器人；除了经典的4轴版本外，德尔塔也有6轴或7轴的版本）。Delta机器人由ABB（Flexpicker）、Fanuc、安川和欧姆龙等提供。典型的应用是包装过程，例如在食品行业（"巧克力采摘器"）。

●具有六个线性轴的六爪鱼机器人。六爪鱼是一种特殊形式的平行运动机械，有六个长度可变的臂/腿。六爪鱼的典型设计允许在所有六个自由度（三个平移以及三个旋转）中运动。许多六足机器人是定制的；只有少数，如Fanuc的F-200，是串联起来的。

Cobot/协作型机器人/轻量级机器人

●一种特殊类型的机器人是协作型机器人/机器人，它可以与人类一起工作，没有分离的保护装置。在 "协作机器人 "这一术语下，有特殊的轻型机器人/机器人（例如，来自Universal Robot、Doosan和Techman等专家或Franka Emika、Yuanda Robotics或Neura Robotics等德国初创公司），以及带有传感器或保护罩的特别调整的工业机器人。另请参见《自动化实践》的cobot主题页和我们的市场概览，其中包括最重要的cobot制造商。

工业机器人的特点是什么？

工业机器人技术的一个重要参数是有效载荷。这描述了可以连接到机械手末端的最大质量。在关节臂机器人方面，范围从500克（例如ABB Cobot Yumi）扩展到Fanuc重型机器人M-2000iA/2300，其重量达到令人印象深刻的2300公斤。此外，在选择合适的工业机器人时，范围、动态和精度是决定性的因素。

机器人在工业中可以用在哪里？

机器人在工业中的可能应用是非常多样化的。工业机器人被用于各种行业和应用中。典型的应用范围是。

●搬运、拣选和安置、包装

●托盘化

●机器装载

●焊接（轨道焊、点焊）

●绘画

●组装、连接、胶合、连接

●测试、测量

●清洁、标记、贴标签

●去毛刺、研磨、铣削、钻孔、切割

谁是工业机器人的制造商？

德国机器人制造商

德国最著名的工业机器人制造商包括库卡（2016年起与中国母公司美的合作）、杜尔（喷涂机器人）、Roteg（码垛机器人）、Ro-ber（龙门机器人）和以前的Reis Robotics（现在的库卡工业），以及Franka Emika、远大机器人和Neura Robotics等新创公司。Carl Cloos Schweißtechnik公司，现在属于Estun（中国），生产自己的焊接机器人。德国的一个新成员是来自康斯坦茨的Fruitcore Robotics，它提供低成本和易于操作的工业机器人。低成本机器人技术也是塑料专家易格斯的重点，其低成本自动化计划。

欧洲机器人制造商

在欧洲，ABB、史陶比尔、通用机器人（cobots）、Comau、Igm（焊接机器人）和Güdel（龙门和搬运机器人）是知名的工业机器人制造商。

日本机器人制造商

在世界范围内，日本制造商Fanuc和安川（拥有机器人品牌Motoman）以及电装、爱普生、平田、川崎、三菱电机、欧姆龙（已从美国收购Adept）、Nachi、OTC Daihen、松下和雅马哈是最知名的工业机器人制造商。根据世界机器人联合会（IFR）的数据，日本是世界领先的工业机器人制造商。2017年，日本制造商提供了世界上56%的机器人供应。

中国机器人制造商

一些大型国内机器人制造商现在也在中国建立了自己的公司，主要服务于巨大的中国市场。中国最大的工业机器人制造商包括Siasun, Efort, GSK, Estun, STS和Greatoo。

数字和市场：全世界有多少机器人？

根据国际机器人联合会（IFR）的《世界机器人报告》，现在有超过300万个机器人在全球工厂工作。在全球范围内，2020年有38.4万台新机器人发货--比前一年略多。这使得2020年成为继2018年和2017年之后机器人行业历史上第三个最成功的年份。

亚洲机器人市场

根据IFR的数据，亚洲仍然是最强大的工业机器人市场--以中国为首的世界最大机器人市场。令人骄傲的是，44%的新机器人，即超过16.8万台，被安装在中国。中国的机器人销售增长了20%，交付了16.84万台机器人。这是有史以来单一国家的最高数字。中国的运营机器人库存达到943,223台。100万大关预计将在2021年被打破。

日本：尽管日本经济受到Covid 19大流行病的严重打击，但日本仍然是仅次于中国的第二大工业机器人市场。安装了38,653台，2020年的销量下降了23%。这是继2018年达到55,240辆的峰值后的第二年下降。 与中国不同，日本的电子和汽车行业的需求很弱。

大韩民国是继日本、中国和美国之后的第四大机器人市场。2020年，安装量下降了7%，达到30,506台。运营库存增加了6%，达到342,983件。

欧洲的机器人市场

在欧洲，工业机器人安装量下降了8%，在2020年达到67,700台。这是欧洲机器人市场连续第二年下降，从2018年75,560台的峰值下降。 来自汽车行业的需求进一步下降了20%，而一般工业的安装量上升了14%。

德国是世界上最大的五个机器人市场之一（仅次于中国、日本、美国和韩国），2020年在欧洲的总安装量中录得33%的份额。因此，欧盟每三个工业机器人中就有一个安装在德国。因此，德国是欧盟中自动化程度最高的经济体，拥有约23万个工业机器人。这意味着，德国工厂使用的工业机器人数量约为意大利（78,200台）的三倍，约为法国（44,800台）的五倍，约为英国（23,000台）的十倍。

美国机器人市场

美国是美洲工业机器人的最大用户，占总安装量的79%。其次是墨西哥的9%和加拿大的7%。2020年，美国的新装置下降了8%。

那个行业使用的机器人最多？

汽车行业是全球最大的机器人用户。排在第二位的是电气和电子行业。然而，就2020年售出的新机器人而言，电子行业已经超过了汽车行业：2020年全球有109,000台新机器人进入电子行业，只有80,000台进入汽车行业（下降了22%）。金属工业和机械工程被认为是第三大机器人客户行业，其次是塑料工业和食品工业。

什么是机器人密度？

机器人密度（每10,000名员工中的机器人数量）是描述工业或经济中自动化水平的一种流行方式。每10,000名员工拥有113台机器人是2019年全球制造业的平均机器人密度。到目前为止，韩国和新加坡的机器人密度最高，每万名员工中分别有932和605个机器人，其次是日本（390）和德国（371）以及瑞典（289）。