工业机器人行业应用 主讲讲师：董海滨 讲师照片 讲师简介 LECTURER INTRODUCTION 董海滨老师 - 国家工信部智能制造特聘专家讲师 - 清大大学、山东大学总裁班特聘讲师 - 青岛工业互联网创新中心特聘专家 - 原海尔集团海尔软件公司副总经理 - 无锡睿城和创自动化有限公司总经理 - 智能工厂 / 数字化车间项目实施顾问 0 1 工业机器人的行业应用 工业机器人的行业应用 0 2 工业机器人的工作原理 03 工业机器人的选型与应用 目录 CONTENTS 工业机器人的行业应用 0 1 焊接机器人 喷涂机器人 装配机器人 工业机器人的行业应用 汽车工厂冲压车间， 工业机器人智能完 成冲床上下料作业。 工业机器人的行业应用 冲压 焊接 涂装 总装 工业机器人的行业应用：汽车生产四大制造过程 捞渣机器人 可以实现自动洗勺、自动检 测渣斗锌渣量、自动更换捞 康水平，效率提升。 拆捆机器人 可以自动寻找钢卷带头并定位，自 动检测钢卷表面捆带位置及根数， 拆捆后自带的废捆带弯曲回收装置 可以将捆带自动卷取并收集到废料 斗内。 贴标机器人 根据用户的不同要求，机器人能准 确将标签贴在指定位置。 可以有效预防漏贴、错贴，杜绝人 工张贴存在的隐患，避免了因产品 标识而造成的异材可能。 冶金行业工业机器人的应用 加工装备智能补油系统

2025 年协作机器人产业发展蓝皮书 2025 年协作机器人产业发展蓝皮书 版权声明 本蓝皮书版权为高工咨询（GGII）所有，相关咨询服务由高工咨询（GGII）提供。 高工咨询（GGII）和所有参编企业对本报告拥有共同著作权。报告有偿提供给限定企业， 应限于企业内部使用，仅供企业在分析研究过程中参考。如企业引用报告内容进行对外使用， 2025 年协作机器人产业发展蓝皮书 序言 2024 年，全球宏观经济呈现缓慢复苏的态势。从具体行业来看，3C 电子行业整体步入 复苏通道；食品、金属制品等行业同比表现向好；新能源汽车增速则继续放缓；光伏和锂电 行业继续处于调整期，行业景气度欠佳。受各行业发展态势的综合影响，中国市场对工业机 器人的需求出现下滑，工业机器人销量出现负增长。 在这 在这一背景下，协作机器人却展现出了较强的市场韧性。随着 3C 电子行业逐渐复苏， 协作机器人订单需求明显提升。与此同时，协作机器人在新能源行业开始实现规模性的突破， 增长表现亮眼。协作机器人可以自动完成上下料、螺丝锁付、组装、焊接、封装、质量检测、 搬运、清扫等工作。 负载方面，市场对大负载协作机器人需求有所增长，众多厂商推出大负载协作机器人产 品，在协作码垛场景中逐渐形成现象级应用，其他行业领域渗透率持续提升，如科研教育等

传感器在机器人控制中起到关键作用，正因为有了传感器，机 器人才具备了类似人类的感知功能和反应能力。传感器技术、通信 技术和计算机技术是现代信息技术的三大基础学科，被并称为“信息 技术的三大支柱”。 本 节 导 入 系统的自动化程度越高，对传感器的依赖性就越强。 大脑 处理和识别信息 计算机 通信系统 神经系统 传递信息 传感器 感觉器官 自动检测控制系统 传感技术的核心 即传感器，是负责信息交互的必要组成部分 工业机器人传感系统组成 工业机器人的感觉系统、工业机器人内部传感器装置、工业机 器人外部传感器装置和工业机器人传感器应用 传感器是一种能把特定的被测信号，按一定规律转换成某种“可用 信号”输出的器件或装置，以满足信息传输、处理、记录、显示和控制 的要求。总而言之，一切获取信息的仪表器件都可称为传感器。 1 、传感器 图 4-1 传感器的组成结构 传感器的动态性能指标有 时域指标和频域指标两种。对 于线性系统的动态响应研究， 最广泛使用的模型是常系数线 性微分方程。 传感器的动态特性 1 、工业机器人传感器的分类 工业机器人所要完成的工作任务不同，所配置的传感器类型、规格 也就不同。工业机器人传感器可按多种方法进行分类，比如：分为接 触式传感器和非接触传感器。 非接触式传感器 以某种电磁射线（如：可见光、 X 射线、红外线、雷达波、声波、超声波

携程 AI 平台及客服机器人 分享人：于磊 1 携程 AI— Democratize AI 2 携程客服机器人 & 知识图 谱 3 携程小诗机 4 Q&A 目录 CONTENTS Democratize AI 共赢、高 速创新 下一代的 OTA 用户体 验 合作、互补、共享 AI 的民主化—携程 AI 接入平台 智能 导购 自然 语言 语音 语音 视觉 硬件 图片清晰化 活体检测 小诗机 多语种翻译 滤黄滤政 声纹识别 客服机器人 计算广告 语音合成 用户意图 图片风格转换 身份识别 情绪识别 图片识别 外部 AI 服务 模型评估 测评 标准化 选型 / 综合 携程 AI 接入平台 携程 AI 开放平 台 自研 AI 服 BI-LSTM+CNN 售前机器人 聊天对话历史 标准 QA 信息 酒店基本信息 机票航线信息 POI 信息 …… 用户意图识别 输入联想 情绪识别 对话管理 知识图谱 KB-QA 个性化推荐 携程客服机器人 少 数据 应用架构 售后机器人 翻译助手 客服助手

展态势的综合影响，中国市场对工业机器人的需求出现下滑，工业机器人销量出现负增长。 在这一背景下，协作机器人却展现出了较强的市场韧性。随着 3C 电子行业逐渐复苏，协作机器人订单需求明显提 升。与此同时，协作机器人在新能源行业开始实现规模性的突破，增长表现亮眼。协作机器人可以自动完成上下料、螺 丝锁付、组装、焊接、封装、质量检测、搬运、清扫等工作。 负载方面，市场对大负载协作机器人需求有所增长，众多厂 商推出大负载协作机器人产品，在协作码垛场景中逐渐 形成现象级应用，其他行业领域渗透率持续提升，如科研教育等细分市场均同比増长。值得注意的是，随着负载的逐 渐扩大，协作机器人与工业机器人的边界正逐渐模糊。 当前，协作机器人行业仍处于发展初期阶段，市场基数相对较小，下游应用仍主要在工业领域。GGII 数据显示， 2024 年中国协作机器人销量为 4.0 万台，在汽车及零部件、3C 电子、食品包装、机械加工等工业细分领域合计占比约 随着协作机器人不断向下游应用拓展，建筑行业、餐饮行业等新兴行业应用也逐渐出现在大众视野。基于下游细分 行业的发展趋势，GGII 认为，未来几年，协作机器人在各行业的渗透率将持续提升，整体需求将会延续增长态势。 本蓝皮书以协作机器人为核心，重点阐述了重点核心零部件的发展态势，其中包含减速器、无框力矩电机、关节模 组、力传感器等，结合协作机器人产业链各环节的技术特点，剖析协作机器人市场和技术脉络，同时对协作机器人的

工业机器人自动化生产线已经成为自动化装备的主流和未来的 发展方向。本节围绕工业机器人的应用及工作站的一般设计原则进 行阐述，以帮助建立机器人工作站设计的基本思路。 本 节 导 入 在恶劣的环境中应用机器人 机器人可以在有毒、噪声、高温等危险或有害的环境中长期稳定地工作 在生产率和生产质量落后的部门应用机器人 用机器人高效地完成一些简单、重复性的工作，可提高生产效率和生产质量 从长远考虑需要机器人 从长远考虑需要机器人 如果经常对机械设备进行保养和维修，有可能使机械设备的寿命超过人类 机器人的使用成本 若使用机器人能够带来更大的效益，则可优先选用机器人 应用机器人时需要人 要考虑机器人的实际工作能力，机器人只能在人的控制下完成一些特定的工作 在设计和应用工业机器人时，应全面和均衡考虑机器人的通用性、 环境的适应性、耐久性、可靠性和经济性等因素，具体遵循的准则如下。 是指使用一台或多台机器人，配以相应的周边设备，用于完 是指使用一台或多台机器人，配以相应的周边设备，用于完 成某一特定工序作业的独立生产系统，也可称为机器人工作 单元 末端执行器等辅助设备及其他周边设备则随应用场合和工件特点 的不同存在着较大差异，因此这里只阐述一般工作站的构成和设计原 则 机器人及其控制系统、辅助设备及其他周边设备 机器人 控制系统 示教器 传感器 8.1.2 机器人工作站的一般设计原则 工作站的设计是一项较为灵活多变、关联因素甚多的技术工作，若

任何控制系统具备其控制功能，针对工业机器人，我们要了解 工业机器人控制系统功能、特点、结构组成，了解当前主流工业机 器人的控制系统分类、所采用的机器人操作系统开发平台，理解工 机器人驱动系统，并能分析出不同类型驱动系统的特点和优劣。 本 节 导 入 机器人控制系统是机器人的重要组成部分，用于对操作机的控制， 以完成特定的工作任务，其基本功能如下。 记忆功能 示教功能 与外围设备 联系功能 人机接口 传感器接口 位置伺服功能 故障诊断安全 保护功能 机器人控制技术和传统机械系统控制技术没有本质区别，但机器人 控制系统也有许多特殊之处，如下： 多关节 联动控制 每个关节由一个伺服系 统控制，多个关节的运 动要求各个伺服系统协 同工作以实现联动控制 基于坐标变换的 运动控制 工业机器人的空间点位 运动控制，需要进行复 杂的坐标变换运算，以 及矩阵函数的逆运算 及矩阵函数的逆运算 复杂的 数学模型 其数学模型是一个多变 量、非线性和变参数的 复杂模型，控制中经常 使用复杂控制技术 图 5-1 工业机器人控制系统组成 数字和模拟 量输入输出 打印机接口 磁盘存储 操作面板 示教盒 视觉系统 接口 磁盘存储 磁盘存储 回转伺服 控制器 手腕伺服 控制器 大臂伺服 控制器 手腕回转 伺服控制器 磁盘存储 视觉系统