聚光灯
自动化工程师、自主车辆设计工程师、设计工程师、工厂自动化工程师、研究工程师、机器人系统工程师
机器人有各种形状和大小,而且每年都在变得越来越普遍。从装配线到辅助手术,机器人已成为现代世界的宝贵伙伴。它们可以比人类更快、更好或更便宜地完成多项任务。在许多情况下,它们还能完成人类根本无法完成的任务!
显然,制造如此神奇的机器需要大量的前期工作。机器人工程师负责制定建造和维护这些技术奇迹的计划。许多公司安装已有的机器人系统,而另一些公司则需要定制机器人来执行独特的任务。机器人工程师可以与客户一起确定最佳设计、估算成本,并根据需要为其他工人创建控制机器人的软件。工程师还会进行测试,以确保运行顺畅,并在出现问题时进行故障排除。
- 自动化或改进生产流程
- 提高生产过程的精度和效率
- 减少员工接触工作场所危险的机会
- 提高组织利润
- 研究尖端技术
工作日程
- 机器人工程师全职工作,其职责分为 "办公时间 "和在实验室或工作现场的实践工作。当机器人或系统出现故障时,停工的代价会变得非常高昂。在这种情况下,工程师可能会在正常工作时间之外被叫去,以便迅速恢复工作。
典型职责
- 与外部客户和团队合作
- 审查需要使用机器人系统的情况或问题
- 确定可能的机械解决方案并估算相关成本
- 对可行性、运行参数、部件、系统等进行研究。
- 使用计算机辅助设计与绘图 (CADD) 和计算机辅助制造 (CAM) 来起草新的系统原型或调整现有设计
- 构建控制软件、编写代码、利用机器学习和调试程序
- 分析传感器/信号数据
- 整合外围设备(如焊接设备)
- 监督团队或个人工作
- 监督建造新设计的机器人和系统原型
- 使用微处理器和数字信号处理器
- 协助安装、校准和正确使用培训
- 为移动机器人规划和教授路径
- 测试新安装的设备;监控以确保质量和正常运行
- 处理系统故障、进行诊断、确定问题原因并进行维修
- 根据需要提供技术支持
- 根据需要重新设计有缺陷的系统
额外责任
- 编写和维护文件
- 随叫随到,处理故障排除和其他事件响应问题
- 确保遵守州、联邦和国际法规和准则
- 紧跟新趋势和新发展
软技能
- 注重细节
- 协作
- 创造性
- 客户服务
- 以目标为中心
- 高度的组织性
- 调查性和好奇心强
- 客观性
- 解决问题的能力
- 以过程为导向
- 质量保证的心态
- 时间管理技能
- 强大的沟通能力
- 必须能够认真倾听客户需求,阐明建议,通过技术读物进行深入研究,撰写技术文件以及清晰易懂的操作材料
技术技能
- 应用技术
- 化学
- 计算机辅助设计和绘图 (CADD) - Autodesk AutoCAD、Dassault Systemes SolidWorks、机器人学院 ROBOTC
- 计算机辅助工程 - Gazebo、GRASPIT!、MATLAB
- 计算机辅助制造 (CAM)
- 计算机科学
- 开发环境软件
- 工业控制软件
- 电子知识
- 机械能力
- 操作系统软件 - Linux、UNIX、VxWorks
- 物理学
- 在几何、代数、微积分和三角学方面具有很强的数学能力
- 汽车行业
- 公司/企业
- 工厂/制造厂
- 政府/军事机构
- 医疗保健
- 高等教育机构
- 研究与发展
机器人系统的成本从 5 万美元左右开始,最高可达 15 万美元或更多。投入这么多资金,公司希望获得可靠的投资回报。工程师们要确保他们能得到回报。
虽然有些工人担心机器人会抢走他们的饭碗,但事实上,使用机器人有太多优势,不容忽视。安全、速度、一致性、质量、人类工人的健康和生产率是其中的几个主要优势,但前提是系统必须以应有的方式工作。否则,这些优势很快就会变成劣势,造成生产损失、收入损失和员工不满。因此,机器人工程师肩上的责任重大。他们必须投入必要的研究,然后设计出能按预期运行的系统,并随时准备在出现问题时竭尽全力解决问题。
机器人商业评论》预计有几种趋势值得关注。随着大企业开始采购更多的系统,机器人公司有望联手合作。Cobots 和工业机器人将继续发展,最终将揭示哪种机器人更有投资潜力。与此同时,商用无人机的进步也将推动自动驾驶汽车的发展,但会在可控范围内得到更多应用。另外两个值得关注的趋势是零售商使用机器人来完成更多订单,以及移动操纵机器人(基本上是安装在轮子上的机械臂)将不断被研究,以寻找有效的使用方法。
当然,许多机器人工程师可能会告诉你,他们小时候对科幻背景下的机器人着迷,比如书籍、电影和电视节目。这些媒体通常是我们与机器人概念的第一次接触,不过在科幻小说中,机器人通常与人工智能配对。现实世界中的大多数机器人系统都有更多的功利目的,然而,虚构的机器人仍然激励着工程师们不断挑战极限。
当然,工程师需要高超的数学和机械技能,因此我们可以预料,这一领域的工作者总是倾向于在这些方面取得成就。他们还非常务实,很可能一直都有这种性格。要想在机器人系统方面取得成功,就必须具有好奇心和对细节的敏锐关注。在年轻时,机器人工程师可能喜欢谜题、神秘事物和游戏,需要通过批判性思维来发现可行的解决方案。
- 机器人工程师需要工程学学士学位才能入门
- 主修专业包括电气(或电子)、工业、机械、制造或机器人工程。这些学位可能需要长达五年的时间才能完成
- 高级职位或教学职位需要研究生学位(硕士或博士)。
- 本科课程可包括以下方面的培训
- 机器人技术
- 液压和气动
- CADD/CAM
- 集成系统
- 数控系统
- 逻辑
- Python 或其他编程语言(C/C++、Java、C#/.NET、MATLAB、HDLS、LISP、Prolog、Scratch、Pascal 或制造商特定语言
- 微处理器
- 可选的联邦勤工俭学计划可为您日后在就业市场上提供助力
- 可选认证也可能有用
- 国际自动化学会--自动化专业认证
- 机器人工业协会 - 认证机器人集成商
- 国家机器人工程中心 - 安全认证
- 您不需要成为专业工程师 (PE),但成为专业工程师后,您就有资格监督其他工程师的工作,并承担其他各种更多的责任
- 要成为一名 PE,您需要获得执照。这包括持有 ABET 认可的学位、通过工程基础考试、拥有四年工作经验以及通过专业工程考试。
- 自学是这一领域教育和培训的重要组成部分。技术阅读、参加专业组织和相关会议活动以及开展研究都有助于提高所需的技能。
- 热门会议包括智能机器人与系统国际会议、电气和电子工程师学会机器人与自动化国际会议以及机器人:科学与系统会议
- 要进入这一领域,可以学习许多不同的工程学科
- 机器人专业的课程显然是有益的,但您可能还想了解电气/电子、工业、机械或制造工程方面的课程。
- 如果选择的是机器人工程以外的专业,则应选择设有机器人课程的专业,这些课程可为您打下必要的基础
- 注意教师的简历和经历。具有机器人技术实际工作背景的教授将是向您传授机器人技术真实世界的最佳人选!
- 研究机器人系统需要大量的动手实践,因此要了解该系有哪些类型的实验室和研究设施(例如,俄勒冈州立大学有令人兴奋的新合作机器人和智能系统研究所)。
- 查看部门的资金和资金来源
- 了解学生俱乐部和组织。与同学团队合作是学习、交友和建立人际网络的好方法
- 工程学课程应通过 ABET 认证
- 将任何专业的毕业后就业统计数据纳入考虑范围。最好的学校都与行业有紧密联系,并有良好的就业记录
- 在注册在线课程之前,请考虑一下利弊。现场听课的投入更大,但有助于在这个竞争激烈的行业中培养硬技能和软技能
- 高中阶段要做的最好的事情就是学好数学课,并尽可能多地参与机器人活动
- 如果你的学校没有机器人俱乐部,可以考虑成立一个!
- 通过自学,如 edX 课程、RobotShop、Learn Robotics 和类似网站,您可以学到无穷无尽的知识。
- 寻找实习或勤工俭学的机会
- 练习技术写作技巧,同时学习如何将复杂的主题 "翻译 "成通俗易懂的术语
- 要有团队精神!机器人工程师经常与团队一起工作,这就需要良好的协作能力,而协作能力是需要练习才能学会的。志愿参加学校活动有助于培养这些技能
- 请专家为你指点迷津
- 尽快将新学到的知识传授给他人,让这些知识在你的大脑中扎根
- 在 Quora 和 Reddit 等平台上观看教程视频和阅读在线帖子,不仅是文章,还包括该领域工作者的讨论主题回复
- 看看 Feedspot 评出的 2020 年必须关注的十大机器人论坛、讨论区和留言板
- 在开始大学课程之前,规划一些职业发展路径
- 查看 Indeed、ZipRecruiter 和 Glassdoor 上的招聘信息,了解雇主需要的热门资质
- 参加课程学习,以获得在不久的将来申请工作的资格
- 寻找助理工程师或初级工程师的工作
- 如果你还没有实习过,如果你需要实际工作经验,就去实习吧
- 让每个人都知道你在找工作。大多数工作都是通过网络找到的
- 阅读 Randstad 的《如何招聘自动化或机器人工程师》,了解更多信息
- 参加大学主办的行业展会和活动,目的是建立真正的联系并了解各种机会
- 让简历处于最佳状态VelvetJobs 提供有用的简历模板
- 请一个专业的简历作家(或编辑)来为你的文件打分,使其成为最好的简历。但请记住,要根据你所申请的具体工作来定制每份简历。
- 阅读 Glassdoor 的机器人工程师真实面试问题汇编
- 这可能不言而喻,但制造的机器人系统要能按预期运行,并为客户创造价值!
- 成为企业解决问题所需的常驻专家
- 不断学习,在趋势和突破方面保持领先地位
- 更好的办法是,通过努力工作、创造力和勤奋研究,自己引领潮流,实现突破
- 始终表现出完美的专业精神。成为一名模范员工,但切记要展现出领导素质以及追随者和团队合作者的特质
- 忠于你的雇主,并始终以最好的形象宣传他们
- 变得更聪明。在合适的时候攻读硕士或博士学位。高级职位需要高级教育!
- 通过专业工程师考试并获得执照
- 遵守最后期限并尽可能保持最高的质量保证
- 在提出问题时,一定要提供解决方案。任何人都可以抱怨,但领导者会寻找有可靠研究支持的切实可行的解决方案。
网站
- 美国工程教育协会
- 美国机械工程师协会
- 人工智能促进会
- 国际无人驾驶飞行器系统协会
- 技术、管理和应用工程协会
- 第一
- 电气和电子工程师学会机器人与自动化协会
- 国际自动化学会
- 美国国家航空航天局机器人联盟项目
- 全国专业工程师协会
- 机器人产业协会
- 制造业工程师协会
- 女工程师协会
- 技术学生协会
书籍
机器人工程是一个令人兴奋的职业领域,责任重大。然而,通往成功的道路并不总是一帆风顺的。B计划职业包括
- 电子工程师
- 制造工程师
- 材料工程师
- 数学家和统计学家
- 机械工程师
- 核工程师
- 光子学工程师
- 物理学家和天文学家