工業(yè)機器人的應(yīng)用一般以非標(biāo)集成應(yīng)用為主,目前智能工廠改造投資回收期普遍偏長,基本上5年內(nèi)的回收期可被先進制造企業(yè)接受,但大量的中小企業(yè)都只能接受2~3年的回收期。工業(yè)機器人的應(yīng)用需要克服機器人選型、專用機構(gòu)開發(fā)、機器人編程測試和應(yīng)用服務(wù)等多個環(huán)節(jié)的成本問題。應(yīng)用切換代價大,單個應(yīng)用用量低會導(dǎo)致研發(fā)攤銷高。再加上工業(yè)機器人系統(tǒng)對人工替代不徹底、建設(shè)維護成本高等原因,導(dǎo)致市場分散、運維成本居高不下。
要解決的應(yīng)用問題如下。
1)核心控制器及應(yīng)用軟件研發(fā)問題,工業(yè)機器人控制包括應(yīng)用與執(zhí)行部分,是工業(yè)機器人應(yīng)用擴展和應(yīng)用水平的核心載體。如何形成工業(yè)機器人應(yīng)用生態(tài),打破應(yīng)用開發(fā)的門檻,加速工業(yè)機器人應(yīng)用軟件的復(fù)制,是工業(yè)機器人應(yīng)用擴展面臨的主要問題。
2)工業(yè)機器人驅(qū)動的標(biāo)準(zhǔn)化問題,非標(biāo)工業(yè)機器人硬件類型多,各類擴展接口標(biāo)準(zhǔn)復(fù)雜,如何形成標(biāo)準(zhǔn)的接口訪問模型,利用社會化、市場化模式開發(fā)工業(yè)機器人的應(yīng)用軟件,是工業(yè)機器人快速應(yīng)用面臨的問題。
3)工業(yè)機器人專機和零部件的模塊化問題,尤其是控制器、減速機、機械臂以及視覺模塊、系統(tǒng)化接口模塊等軟硬件二次應(yīng)用開發(fā)能力,是工業(yè)機器人快速形成應(yīng)用形態(tài)的主要障礙。
4)如何進行工業(yè)機器人應(yīng)用的快速設(shè)計,如采用低代碼工具,自學(xué)習(xí)示教等,形成工業(yè)機器人快速開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)方式。
5)如何提升工業(yè)機器人行業(yè)服務(wù)能力,在工業(yè)機器人應(yīng)用交付后,通過遠(yuǎn)程在線方式,進行工業(yè)機器人低成本服務(wù),并形成快速培訓(xùn)方法,減少本地化服務(wù)門檻,這也是阻礙工業(yè)機器人廣泛使用的核心難題。
中國工業(yè)機器人領(lǐng)域長期處于卡脖子的狀態(tài),但中國具備全世界最大的潛在市場,尤其是重裝備、輕工業(yè)都具備諸多世界最大規(guī)模的生產(chǎn)與應(yīng)用市場,足夠的應(yīng)用機會足以催生多個領(lǐng)域的工業(yè)機器人龍頭企業(yè),從而在核心技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)方面快速趕超,讓中國從一個勞動密集型的發(fā)展階段進入工業(yè)機器人廣泛應(yīng)用的發(fā)展階段,跨越當(dāng)前人工等成本拉高帶來的發(fā)展瓶頸。
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