Autonomous robot controllers capable of acquiring repertoires of complex skills

Autonomous Robot Controllers Capable of

Acquiring Repertoires of Complex Skills

Michael Beetz,Freek Stulp,Alexandra Kirsch,Armin M¨u ller,and Sebastian Buck Munich University of Technology,Department of Computer Science IX

beetzm,stulp@in.tum.de,http://www9.in.tum.de/agilo

Abstract.Due to the complexity and sophistication of the skills needed in real

world tasks,the development of autonomous robot controllers requires an ever

increasing application of learning techniques.To date,however,learning steps

are mainly executed in isolation and only the learned code pieces become part of

the controller.This approach has several drawbacks:the learning steps themselves

are undocumented and not executable.

In this paper,we extend an existing control language with constructs for specify-

ing control tasks,process models,learning problems,exploration strategies,etc.

Using these constructs,the learning problems can be represented explicitly and

transparently and,as they are part of the overall program implementation,become

executable.With the extended language we rationally reconstruct large parts of

the action selection module of the AGILO2001autonomous soccer robots.

1Introduction

Programming sophisticated low-level control skills as well as action selection strategies for autonomous robots acting in dynamic and partially observable environments is both tedious and error prone.Autonomous robot soccer,which has become a standard“real-world”test-bed for multi robot control,provides a good case in point.In robot soccer (mid-size league)two teams of four autonomous robots—one goal keeper and three ?eld players—play soccer against each other.The key characteristics of mid-size robot soccer is that all sensing and action selection is done on-board.

Competent soccer play entails,besides other capabilities,the skillful execution of various navigation tasks such as defending,dribbling,moving past opponents,and inter-cepting the ball.To realize them,robots could use computational means to infer which control signal should be issued to arrive at a desired state,how long it will take to get there,and how promising it is in the current situation to try to arrive at this state.

Because of the dynamical and adversarial nature of a soccer play and physical sub-tleties such as friction on different surfaces and the weight of the robot,programming procedures for these reasoning tasks is very dif?cult.An attractive alternative is the development of control systems that can acquire and adapt such procedures automat-ically.Obviously,such a control system must learn at various levels of abstraction.It must learn process models from sensory data such as the effects of control signals on the dynamical state,and optimize control laws,e.g.for approaching the ball.It must acquire models of control routines including their success rates and time requirements to decide whether or not to go for a ball or defend the goal.Finally,it must learn the situation-speci?c selection of appropriate actions.

In current practice,such learning tasks are typically considered and solved in iso-lation.A programmer gathers a set of examples for learning or provides an exploration strategy.Then a learning system,a feature language in which the acquired data are to be encoded,and a suitable parameterization of the learning system are selected.Subse-quently,the learning step is executed,the learned routine transformed into an executable piece of code,and provided as part of a software library.The controller can then use the learned routine by calling it as a subroutine.This approach has several disadvantages: the learning steps themselves are undocumented and not automatically executable,and therefore dif?cult to reproduce.

In this paper,we extend an existing control language to automate this https://www.360docs.net/doc/4c13766834.html,-ing the constructs of this language,the system model can be speci?ed,and the learning problems can be represented explicitly and transparently,both becoming an integrated part of the overall program.Therefore,the learning problems become executable,doc-umentation of models is integrated in the program,modularity is higher,and analysis of the system is simpli?ed.

Several programming languages have been proposed and extended to provide learn-ing capabilities.Thrun[8]has proposed CES,a C++software library that provides prob-abilistic inference mechanisms and function approximators.Unlike our approach a main objective of CES is the compact implementation of robot controllers.Programmable Reinforcement Learning Agents[2]is a language that combines reinforcement learning with constructs from programming language such as loops,parameterization,aborts, interrupts,and memory variables.A difference with our method is that learning tasks can also be speci?ed in our language,and that the learning methods are not con?ned to reinforcement learning only.

In the remainder of this paper we proceed as follows.The next section describes how process models can be speci?ed.In section3it is shown how learning problems can be speci?ed,and in section4we give a case example:the AGILO2001controller. We conclude with a detailed outlook on our future research investigations.

2Modeling the System

In this section we specify models of different components of the robot and its environ-ment,and show how they can be made explicit in our language.The?rst class of models we present are process models,such as the robot’s dynamics and sensing processes.The second class models the robot’s control routines.

2.1Specifying the Environment Process

de?ne controlled process

?eld model

environment process

camera-image odometry-reading

The construct above speci?es that the“robot?eld process”is a controlled process (we use the dynamic system model,described in[6]),consisting of a static?eld model and environment and sensing process.These two processes can themselves be decom-posed into subprocesses.In the model of the A GILO RoboCup control system the envi-ronment process consists of the dynamics of the robot,which speci?es how the control

inputs change the physical state of the robot.The other subprocesses of the environ-ment process are those that change the physical states of the team mates,the ball,and the opponent robots.All these processes are largely independent of each other.The only interactions between them are collisions and shooting the ball.

By using this construct the model of the environment is an explicit part of the overall program.This ensures that documentation about the model is integrated,and that mod-ularity of different processes is enforced.Not only does this construct model the real environment,it can also be used as an environment simulator speci?cation.To realize this simulator,the process models need to be implemented.A straight-forward method of realizing this is by manually implementing procedures for each process.If these pro-cess models suf?ce for predicting the effects of control signals on the game situation then they constitute an ideal simulator for the system.In section3it will be shown that by using learning task constructs,the manual implementation can be replaced by a learning procedure,which can be integrated into the overall program as well.

2.2Specifying the Control Process

In this section we provide the control system with models of its control routines.These models enable the robot to do more sophisticated action selection and thereby improve its behavior with respect to the given performance measure.We provide this model in two pieces.First,the control task that speci?es what has to be done and second,the control routine that speci?es how it has to be done.The rationale behind separating these two aspects is that a task can be accomplished by different routines that have different performance characteristics.

Control Tasks specify what the robot should be capable of doing.For example, the robot should be capable of going to the ball,intercepting a ball,and defending.A control task can be speci?ed in two ways:?rst,we can specify it using a start state and a description of goal states.An example of such a control task is the following one:reach the position of the ball facing the opponent goal,which we represent as

.The set of possible control tasks can be constrained as gs.For example,we might constrain this control task to situations where the ball is not in the own penalty area.In addition,we can specify a probability distribution over the possible set of tasks.This probability distribution affects the expected performance of the control routines.

An alternative way of stating a control task is to specify it using the start state and an objective function,a performance measure that the robot should try to maximize. For example,for attacking,an appropriate performance measure might be the expected time needed to shoot a goal,which should be minimized.

control task

process signature

goal(navigate)

goal(navigate)

active(navigate)

active

(navigate)

Let us consider,as an example,the control task speci?cation shown above.The task speci?cation states the desired values for the state variables,,and.The process signature indicates that the current dynamic state and the desired dynamic state are mapped into control inputs for the translational and rotational velocity of the robot.The control process speci?cation then states when the control task should be activated and the different possible outcomes of performing the control task.

Control Routines specify how the robot is to respond to sensory input or changes in the estimated state in order to accomplish a given control task.We might have differ-ent routines for a given control task,which have different performance characteristics. Control routines?rst of all consist of an implementation,a procedure that maps the es-timated state into the appropriate control signals.Besides the implementation we have the possibility to specify models for the control routine,encapsulating the procedural routine within a declarative construct which can be used for reasoning and manipulat-ing.Suppose we had a model consisting of decision rules that can identify situations in which the control routine is very likely to succeed and very likely to fail.We could then apply these rules in order to decide whether to activate the routine in the current situation or terminate it if the routine is likely to fail.This is not possible with only a procedural representation of the control routine.

3Adding Learning Capabilities

In the last section we have speci?ed process models and implemented them as pro-cedures.However,it is often dif?cult and tedious to program them manually.In this section we will describe how the corresponding learning problems and the mechanisms for solving them can be speci?ed.There are a number of program pieces that can be learned rather than being speci?ed by programmers.In our robot soccer application, the robot learns,for example,the process model for its dynamics.Also,there are many opportunities for learning the implementation as well as the models of control routines.

We will restrict ourselves to learning problems that can be solved by function ap-proximation.In particular,we will look at problems that can be learned by arti?cial neural networks and by decision tree learning algorithms.Our primary example will be learning how to achieve a given dynamic state,which is representative for learning in the context of control routines.

To state learning problems we must provide several pieces of information.The type of function that is to be learned,whether it is a process model or a control task.We must also specify the robot to be controlled and the environment it is to act in.In addition,the learning problem speci?cation contains a speci?cation of a problem speci?c learning system,and the data gathering process.This information is provided using the macro de?ne-learning-problem.

de?ne learning problem

achieve-dynamic-state-3

control-task

agilo-robot-controller

data-collector

achieve-state-learner

The learning problem speci?cation shown above speci?es these information pieces for the task achieve dynamic state.In the remainder of this section,we introduce the representational structures for specifying the different components of learning problems and then discuss issues in the implementation of these constructs.

3.1Specifying Data Collection

The?rst step in learning is the data collection.To specify data collection we must state a control task or sample distribution and we have to provide monitoring and exception handling methods for controlling data collection.CLIP[1]is a macro extension of LISP, which supports the collection of experimental data.The user can specify where data should be collected,but not how.

In order to acquire samples we have to de?ne a sample distribution from which sam-ples are generated.During data collection the perception,control signals,and control tasks of each cycle are written to a log?le.The data records in the log?les can then be used for the learning steps.

de?ne task distribution

translation-tolerance0.03

max-time-steps20

for initial state

,[0-0.6],[0-0.7]

with setup,,,,,setgoal

command in the with setup

.

3.2Specifying Learning Systems

Learning problems can be solved with very different learning systems such as arti?cial neural networks or decision tree learners.In order to specify a task-speci?c learning systems three pieces of information must be provided.First,we have to specify how the collected data are to be transformed into patterns that are used as input for the learn-ing system.An example is the transformation of global coordinates to an robot-centric

coordinate system.Second,a function for parameterizing the learning system.For an arti?cial neural network for instance we have to de?ne the topological structure of the network.Finally,we must provide a function that transforms the output of the learning system into an executable function that can be employed within the robot control pro-gram.Thus,the input patterns for the achieve-dynamic-state control task can be de?ned as follows:

de?ne state space

(((percept::time))

(goal-state:))

output-values

(?oat)

The macro declares the training pattern to consist of the feature,which is taken to be the of the percept component of a log?le entry and that is the of the goal state of the log?le entry.The output value of the pattern,called,is the translation velocity of the subsequent entry in the log?le.The output of the learned function will be.

3.3From Partial Speci?cation to Executable Program

We have implemented our representational structures using LISP’s macro facilities and provided them in the context of Structured Reactive Controllers(SRCs)[3].The LISP-based parts are equipped with an abstract robot interface consisting of C libraries loaded as shared objects.The system uses shared memory communication as a coupling to the low-level control processes.To date,we have provided the functionality of two learning systems:the decision tree learning algorithm C4.5and the Stuttgart Neural Network Simulator(SNNS).

An important implementational aspect is how we get from declarative problem spec-i?cations to executable and effective learning processes.For this and other purposes control routines,process models,and control routine models are represented as?rst class objects that computer programs can reason about and manipulate.One property of these objects is that they can have an implementational status,such as to-be-learned. The distinct characteristic of this program is that in the beginning it only partially spec-i?es the behaviour,leaving unspeci?ed behaviour to be learned at a later stage.

Transforming this partial speci?cation to an executable control program proceeds in three steps.In the?rst phase a problem collector traverses the top-level control routine and collects all references to procedures with the status to-be-learned and stores them in the set of learning problems.In the second phase,the routines are learned.We consider a routine as learnable if it is to-be-learned and does not call any code to-be-learned. Therefore,the procedures are learned in an order that respects the dependencies be-tween them,until all routines are learned.Finally,the complete program can be run to produce the behaviour,for instance playing robot soccer.

4A Rational Reconstruction of the AGILO2001Controller

With the extended language we have rationally reconstructed large parts of the action selection module of the AGILO autonomous soccer robots,with processes,data collec-tion,learning system generation speci?ed in constructs.The control program resulting

from this reconstruction can automatically learn a repertoire of routines for playing robot soccer competently.In this section the learning process is demonstrated.

In the bootstrap learning phase the?rst learning task that is tackled is the learning of the robot dynamics.This learning task acquires a process model for the environment and does not depend on the solution of any other learning problems.To learn the dynamics we use the log?les obtained from earlier RoboCup games and transform them into a pattern?le for the learning system.For learning,we train an arti?cial neural network using the SNNS system in order to approximate the mapping:

.In[4]this procedure is described in more detail.

The next learning task that the robot can address is how navigation tasks are to be achieved.We have already seen in the speci?cation of this task in section2.2.This is learned in a simulated environment,which only requires the learned robot dynamics.To solve the learning task as a function approximation problem we provide the robot with streams of control signals that generate good navigation trajectories.From this data the robot learns the mapping,using a multi layer neural network.For a more detailed description see[5].

Once the controller can execute the navigation task,the robot learns a model of the task.Given the simulated dynamics and the controller learned in the two previous steps,the robot is given many automatically generated navigation tasks to execute.The duration of the task is recorded,and this training data is used to learn the mapping

,again using a multi layer neural net-work.This mapping is necessary to coordinate the behaviour of our robots,the next step in creating the complete AGILO controller.How this is done is discussed in[5].

Since all these learning tasks are speci?ed with constructs in the program,adapta-tion of the program is simpli?ed.Learning tasks can be exchanged,without requiring a redesign of the program structure.The program just needs to check if any constructs are to-be-learned,and relearn them and any depending constructs.Another case example that shows the strength of making learning tasks explicit is when hardware is upgraded. Recently our robots have received new control-boards.Instead of having to repeat all learning steps to model these new boards manually(involving undocumented scripts, manual data copying and transformation,and so forth),we only have to provide the system with a log-?le,and set all relevant learning tasks to to-be-learned.The depen-dencies between the learning tasks ensure that?rst the robot dynamics will be learned. Given these dynamics,which can be used in the simulator,the navigation tasks can be relearned.Given the navigation routines,models of the navigation routines can be learned,and so on,until the complete executable AGILO2001controller is acquired.We are currently testing these procedures.Furthermore,the scope of learning tasks is being extended beyond the AGILO2001controller,to include additional control tasks such as dribbling with fake movements,defending,shooting,and others.In addition,we are starting to tackle reinforcement learning problems.

5Conclusions

In this paper,we have extended a control language with constructs for explicitly rep-resenting(1)the physical system that is to be controlled and(2)the learning problems to be solved.In the extended language entities such as control tasks,process models,

learning problems,and data collection strategies can be represented explicitly and trans-parently,and become executable.In the learning and execution phase,the entities are ?rst class objects that control programs cannot only execute but also reason about and manipulate.These capabilities enable robot learning systems to dynamically redesign learning problems.We have also sketched the implementation of the learning phase and showed how a bootstrap learning method can automatically complete a partially de-?ned control program by solving the stated learning problems.The extensions that we have presented are expressive enough to rationally reconstruct most of the AGILO2001 action selector.Other complex control systems need to be implemented using our ap-proach and the conciseness and expressivity of our constructs need to be assessed and analyzed.We are just starting to incorporate optimizing learning techniques such as reinforcement learning into our approach.

We see the main impact of our framework along two important dimensions.From a software engineering perspective,the language extensions allow for transparent imple-mentation of learning steps and abstract representation of complex physical systems. These aspects are typically not adequately addressed in current control systems,which makes them hard to understand and adapt to new requirements and conditions.The sec-ond dimension,which we?nd much more exciting,is the use of the framework as a tool for investigating more general and powerful computational models of autonomous robot learning.The programmability of learning systems,the modi?ability of state rep-resentations,the possibility of reparameterizing learning systems,and the executability of learning speci?cations within the framework enables us to solve complex robot learn-ing tasks without human interaction.The framework thereby enables us to investigate adaptive robot control systems that can autonomously acquire sophisticated skills and competent task control mechanisms for a variety of performance tasks. References

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智能制造时代工业机器人的应用前景研究 众所周知,目前,机器人已被广泛应用。近些年来,我国科学技术的快速发展,不仅推动了社会生产力的进步,还为社会带来了较多科技成果。除了人们在生活中经常使用的计算机、汽车、手机以外,工业机器人也是一项新型的高科技技术成果。 标签:智能制造;工业机器人;发展趋势 引言 随着时代的快速发展,人民生活水平的提高,推动科技水平不断进步,工业生产模式发生巨大变化,人工智能和工业机器人取代传统劳动力,可以说是时代必然的产物,是未来智能制造中不可或缺的一部分。 1工业机器人的分类 现如今国家大力支持智能机器人的研究和发展,工业机器人已经在这种政策和条件的支持下获取了连续不断的优化与革新,因此当前在国内所呈现的工业机器人类型也是十分广泛的,为各行各业的发展注入了活力。首先可以从工业机器人的基本属性方面进行考虑,比如应用领域、关键技术、承载能力等,这些方面都是可以作为划分依据的。如果将应用领域作为工业机器人类型的划分依据的话,不难发现,工业机器人在众多领域中都有广泛的应用,这也就影响工业机器人具备了不同的技术性能,在工业制造中、医疗事业等领域中的应用成就了具备更多服务能力的工业机器人。针对工业机器人的关键技术特点进行划分,随着关键技术的不断改进和完善,能够将其分成3代机器人:示教再现工业机器人、离线编程机器人和智能机器人,而一代又一代的工业机器人将其具备的关键技术不断地更新和改革,从而实现更高的对指令进行工作的能力。针对工业机器人的承载能力的不同,可以将其划分为以下几种类型:超大型机器人、大型机器人、中型机器人、小型机器人和超小型机器人,因此可以理解各种类型的机器人所能够承载的重量的范围,那么在正式应用之前应该针对需求选择合适的负荷能力。 2工业机器人的发展现状 工业机器人问世已有七八个年头了,从简单的机械机构到现在完善的机电一体化,再到所追求的智能机器人,就在这几十年里,机器人技术已经取得了长远的进步。众所周知,近年来国内人工成本急剧上升,让国内制造业承担严重压力,很多企业急需向低成本与智能化转型,可谓说智能制造时代的来临绝非偶然,是整个市场的必然趋势。根据《2018-2023年中国工业机器人产业市场前景及投资机会研究报告》显示,自打2009年开始,全球的工业机器人的销量都保持高速增长,研究数据表明,2016年全球的销量达到31.05万台,2017年销量达到了36.33万台,相比于2017年的销量同比增长17.7%;在智能制造大环境的驱使下,工业机器人的应用市场将会不断扩大,显而易见地工业机器人市场需求也将持续

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目录 1、工业机器人的发展现状 (3) 2、智能制造发展现状 (3) 3、国产工业机器人技术的发展趋势 (5) 4、智能制造未来发展趋势 (6) 5、结束语 (7)

1、工业机器人的发展现状 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相关功能的一种机器。目前,开发的第三代工业机器人,它可以接受人类的指挥,也可以按照预先编排的程序进行运行,还能够根据人工智能 技术制定的原则纲领行动。当前,工业机器人发展最具影响力的国家仍然是美国、日本以 及中国。美国在工业机器人技术的综合研究水平上还是处于领先的地位,日本生产的工业 机器人在数量、种类方面则居世界首位,而我国是当前全球消费工业机器人的最大市场,但是,随着我国科研资源的不断雄厚,工业机器人的必将逐渐趋向中国制造。机器人的运用 范围越来越广泛,即使在很多的传统工业领域中人们也在努力使机器人代替人类工作,包括电焊机器人、弧焊机器人、移动机器人、激光加工机器人、真空机器人、洁净机器人等普 遍应用,不仅具有高效性、持久性、速度与准确性,还能够更好地完成人力所不能完成的 难度高和危险性强的工作,在生产工作中更是零误差、零风险,为企业带来可观的经济效益。 2、智能制造发展现状 制造强国战略出台并实施,各级地方政府积极推进地区规划政策落实。 我国制造业步入新常态下的攻坚阶段,制造强国战略开始推进实施。经过多年的迅速 发展,我国已稳居世界制造业第一大国,对全球制造业的影响力不断提升。但是随着全球 经济结构深度调整,我国制造业面临“前后夹击"的双重挑战。从国内来看,经济发展正处于增速换档和结构调整阵痛的关键节点,制造业潜在增长率趋于下降。 随着互联网技术及理念加快渗透,制造企业着手推动商业模式、组织方式等多方位转型,以互联网为核心的新一代信息技术加快推广普及,推动企业组织流程、商业模式创新。一

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乐高机器人课程 Lego Mindstorms(乐高机器人)是集合了可编程Lego砖块、电动马达、传感器、Lego Technic部分(齿轮、轮轴、横梁)的统称。Mindstorms起源于益智玩具中可编程传感器模具(programmable sensor blocks)。第一个Lego Mindstorms的零售版本在1998年上市,当时叫做Robotics Invention System (RIS)。最近的版本是2006年上市的Lego Mindstorms NXT。 乐高机器人套件的核心是一个称为RCX或NXT的可程序化积木。它具有六个输出输入口:三个用来连接感应器等输入设备,另外三个用于连结马达等输出设备。乐高机器人套件最吸引人之处,就像传统的乐高积木一样,玩家可以自由发挥创意,拼凑各种模型,而且可以让它真的动起来。 机器人是一门涉及机械学、电子学、工程学、自动控制、计算机、人工智能等方面的综合性学科,以培养学生的科学素养和技术素养为宗旨,以综合规划、设计制作、调试应用为主要学习特征的实践性课程。在拓宽学生的知识面,促进学生全面而富有个性的发展上起着不可替代的作用。 随着科学技术的发展,特别是人工智能与机器人的结合,机器人不再局限于工业应用和研究所内,它已经进入教育领域。国内外教育专家指出,利用机器人来开展实践学习,不仅有利于学生理解科学、工程学和技术等领域的抽象概念,更有利于培养学生的创新能力、综合设计能力和动手实践能力。机器人教育在基础教育越来越受到人们的关注。 我国自2001年举办首届全国青少年机器人竞赛以来,在竞赛的带动与促进下,全国各地展开了校本课程、课外科技小组、选修课等丰富多彩的机器人教育活动。近年来,由于对机器人教育认识上的不足,机器人竞赛活动目标不明确等原因,我国机器人教育的发展受到一定程度的制约。 在课程改革的背景下,乐高从全国基础教育发展现状出发,构建科学、合理、切实可行的中小学乐高机器人教程体系,规范机器人教育,对我国今后机器人教育的蓬勃发展起着非常重要的作用,势在必行。 科学和技术素养是当今社会每个公民必备的基本素养。乐高机器人课程在培养学生的科学与技术素养方面有其独特的优势,机器人教育作为一门基础课程,要面向全体学生。 乐高机器人课程要为学生营造动手动脑、进行设计活动的环境,提供必要的设备和工具,倡导学生积极主动、勇于探索的学习精神,组织学生进行探索式学习,让学生充分动手实践,积极合作,主动探究。 乐高机器人更多信息可登入网站棒棒贝贝科技中心了解更多。 地址:上海市浦东新区杜鹃路68号。

eterm系统培训指令

e t e r m系统培训指令 集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#

ETERM指令培训一.登录、退出DCS系统 1.登录: 指令说明:SI 输入格式:SI:10263/61227A/91/LAX001 2.退出: 指令说明:SO 二.修改密码 1.指令说明: AN: 输入格式:AN 旧密码/新密码 举例:AN 12345A/67890B 三.页面控制指令 PG:当前页半屏显示(12 行) PG1:全屏显示 (24 行) PF:首页 PN:后页 PB:前页 PL:末页 四.设置缺省航班 1.指令说明:FT 输入格式:FT:MU583/01SEP 五.航班状态显示

1.指令说明:SY 输入格式:SY:航班号/日期/城市/选项 举例:SY:MU583/./PVG/Z 选项: Z: 分区显示 S: 分销售舱位显示 E: EDI实际情况显示 六.航班座位图显示 1.指令说明:SE 输入格式:SE:航班号/日期/舱位/航段 举例:SE:MU583* SE:*(已设置缺省航班) 七.显示旅客名单 1.指令说明:PD 输入格式 PD:FLT/DATE/CLASS/CITY,ITEM1,ITEM2,…… PD:FLT/DATE/CLASS/CITY,ITEM1;ITEM2;…… PD *,ITEM1,ITEM2,……(设置缺省航班后) PD *,ITEM1;ITEM2;……(设置缺省航班后) 逗号表示多个条件同时满足;分号表示满足其中一个条件既可。举例: 显示所有未接收旅客 (还未办理值机的): PD*, NACC

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ETERM指令培训 一.登录、退出DCS系统 1.登录: 指令说明:SI 输入格式:SI:10263/61227A/91/LAX001 2.退出: 指令说明:SO 二.修改密码 1.指令说明: AN: 输入格式:AN 旧密码/新密码 举例:AN 12345A/67890B 三.页面控制指令 PG:当前页半屏显示(12 行) PG1:全屏显示(24 行) PF:首页 PN:后页 PB:前页 PL:末页 四.设置缺省航班 1.指令说明:FT 输入格式:FT:MU583/01SEP 五.航班状态显示 1.指令说明:SY 输入格式:SY:航班号/日期/城市/选项 举例:SY:MU583/./PVG/Z 选项: Z: 分区显示 S: 分销售舱位显示 E: EDI实际情况显示 六.航班座位图显示 1.指令说明:SE 输入格式:SE:航班号/日期/舱位/航段 举例:SE:MU583* SE:*(已设置缺省航班) 七.显示旅客名单 1.指令说明:PD 输入格式 PD:FLT/DA TE/CLASS/CITY,ITEM1,ITEM2,…… PD:FLT/DA TE/CLASS/CITY,ITEM1;ITEM2;…… PD *,ITEM1,ITEM2,……(设置缺省航班后) PD *,ITEM1;ITEM2;……(设置缺省航班后) 逗号表示多个条件同时满足;分号表示满足其中一个条件既可。 举例: 显示所有未接收旅客(还未办理值机的): PD*, NACC 显示所有已接收旅客并且有特殊餐食的旅客:PD*, ACC, SPML 显示所有未接收姓LI的旅客和所有姓CHEN的旅客:PD*, NACC, 1LI; 1CHEN 举例:

水下机器人智能控制技术

水下机器人智能控制技术 机械工程学院张杰189020008 智能水下机器人作为一个复杂的系统集成了人工智能水下目标的探测和识别、数据融蛤智能控制以及导航和通信各子系统是一个可以在复杂海洋环境中执行各种军用和民用任务的智能化无人平台。目前主要采用的智能控制方法有:模糊控制、神经网络控制、专家控制、自适应控制、PID调节器、滑模控制等。本文比较全面地查阅了水下机器人运动控制理论相关的文献,阐述了几种主要控制方法的基本原理,给出了控制器结构的设计方法,对水下机 器人运行控制方法的选取、控制器的设计具有较好的参考意义。 水下机器人的运动控制是其完成特定任务的前提和保障,是水下机器人关键技术之一。 随着水下机器人应用范围的扩大,对其自主性,运动控制的精度和稳定性的要求都随之增 加,如何提高其运动控制性能就成了研究的一个重要课题。导致AUV难于控制的主要因素包括:①水下机器人高度的非线性和时变的水动力学性能;②负载的变化引起重心和浮心的改变;③附加质量较大,运动惯性较大,不能产生急剧的运动变化;④难于获得精确的水动力系数;⑤海流的干扰。这些因素使得AUV的动力学模型难以准确,而且具有强耦合和非线性的特点。目前已被采用的控制方法有:模糊控制、神经网络控制、专家控制、PID控制、自适应控制、S面控制等。 智能控制是一个由人工智能自动控制和运筹学的交叉构成的交叉学科近年来,智能控制技术成为水下机器人发展的一个重要技术水下机器人难于控制的原因有几个方面,水下机器人在运行中收到海流等外界极不稳定环境因素的干扰,使其控制变得更加困难;水下机器人各项参数的高度的非线性的特点;水下机器人的水动力性能在不同的海洋环境下会改变较明显;海底水下机器人水动力系数难以测量,不能获得一个较为准确的数据;水下机器人体积大质量大,因此所受惯性大,运动变化难以在较短的时间内实现;水下机器人在运动过程中重心和浮心易改变会引起控制较为困难等智能控制如果能用在水下机器人,可以更好的使其适应复杂的海洋环境。 智能控制系统的类型

乐高机器人教案

认识乐高蓝牙机器人系统____NXT 参加教师 活动目的: 1、认识NXT主要配件,并将其与RCX核心配件作比较,学习和掌握新型乐高机器人; 2、搭建蓝牙机器人; 3、知道NXT控制器各按钮的作用,初步学会在NXT是编写简单程序,理解传感器的功能活动过程: 一、乐高机器人—— MINDSTORMS NXT与RCX的比较 1、处理器由8位升到32位 丹麦乐高(LEGO)将于2006年9月上旬推出乐高公司和美国麻省理工学院共同开发的机器人组件新款“教育用LEGO Mindstorms NXT”。Mindstorms是将配备微处理器的LEGO公司的塑料积木组装起来,通过个人电脑制作的程序来控制的机器人。此前的RCX的微处理器为8位,而NXT配备32位处理器等,提高了性能。表格1列出RCX和NXT的比较。 图1:安装4个传感器和3个伺服马达的LEGO NXT 图4:LEGO NXT系统目前提供的4种传感器全家福 5、改进了编程软件 NXT程序用软件“ROBOLAB ,跟ROBOLAB原来的版本一样,是基于NI LabVIEW开发的。该软件不仅可以制作NXT用的程序,也可以完成

RCX用的程序。此前要操作接近400个图标进行编程,这次减少为约40个,从而使得编程更为简单。OS为“Windows2000”以上和“Mac OS X”。 图5:乐高网站给出的ROBOLAB 的样图,跟以前版本相比,变化较大 二、快速认识NXT 1、按钮 NXT正面有四个按钮,它们分别是开关、运行;导航和返回。 2、 NXT显示器上各图标的意义 最上一行,相当于状态栏,从左到右依次表示了:蓝牙、USB、NXT 控制器名、运行状态、电 池电量以及声音音量的情况。 状态栏的下面是六个主控操作面板,相当于主菜单,它们依次是:“My Files我的文件”、“Try me测试”、“Settings设置”、“Bluetooth 蓝牙”、“View查看”、“NXT Program NXT程序”。 三、 NXT Prpgram(NXT程序) 不需要在电脑上,通过NXT就可以编写简单的控制程序。 1、进入NXT Program 2、屏幕显示传感器和马达的连接方式; 3、确定后,进入五步编程 第一步主要是设置运动方式:前后、后退、左转、右转等

水下机器人的发展现状

水下机器人的发展现状 摘要:介绍了国内外典型水下机器人的性能特点,阐述了国内外水下机器人发展的历史及现状,总结了水下机器人发展中存在的一些关键问题,并对未来水下机器人领域的发展动向作出了展望. 0引言 机器人技术是集运动学与动力学理论、机械设计与制造技术、计算机硬件与软件技术、控制理论、电动伺服随动技术、传感器技术、人工智能理论等科学技术为一体的综合技术.它的研究与开发标志着一个国家科学技术的发展水平,而其在各种机械领域的普及应用,则显示了这个国家的经济和科技发展的实力.世界上许多国家为了推进本国的机器人开发事业,打入竞争日益激烈的国际高科技市场,不惜投入巨大的人力、财力来推动机器人技术的发展,开发出了许多类型的机器人.机器人的应用领域也逐渐从人工环境扩展到了水下和宇宙.随着人口数量的增长和科学技术水平的不断提高,人类已把海洋作为生存和发展的新领域,海洋的开发与利用已经成为决定一个国家兴衰的基本因素之一.从而使水下机器人具有更加广阔的应用前景.水下机器人设计是一项综合性的复杂工程,技术密集度高,是公认的高科技,它的研制水平体现了一个国家的综合技术力量. 水下机器人一般可以分为两大类:一类是有缆水下机器人,

习惯称为遥控潜水器(RemoteOperatedVehicle,简称ROV);另一类是无缆水下机器人,习惯称为自治潜水器(AutonomousUnderwaterVehicle,简称AUV).此外,按使用的目的分,有水下调查机器人(观测、测量、试验材料的收集等)和水下作业机器人(水下焊接、拧管子、水下建筑、水下切割等作业);按活动场所分,有海底机器人和水中机器人. 水下机器人在20世纪50年代初诞生时,由于所涉及的新技术还不够成熟,电子设备的故障率高,通信的匹配以及起吊回收等问题没有很好解决,因此发展不快,没有受到人们的重视.到了60年代,国际上开始两大开发技术,即宇宙和海洋开发,促使远距离操纵型机器人得到了很快的发展,到了80年代,由于海洋开发与军事上的需要,尤其是水下机器人本体所需的各种材料及技术已得到了较好的解决,水下机器人才得到了很大发展,开发出了一批能工作在各种不同深度,进行多种作业的机器人,可用于石油开采、海底矿藏调查、救捞作业、管道敷设和检查、电缆敷设和检查、海上养殖、江河水库的大坝检查及军事等领域.目前,水下机器人大部分是框架式和类似于潜艇的回转细长体,随着仿生科技技术的不断发展,仿生鱼形态甚至是运动方式的水下机器人将会不断发展。水下机器人工作在充满未知和挑战的海洋环境中,风、浪、流、深水压等各种复杂的海洋环境对机器人的运动和控制干扰严重,使得水下机器人的通信和导航定位十分困难,这是与陆地机器人最大的

水下机器人ROV大坝安全检测

水下机器人ROV:大坝安全隐患检测 随着科技的进步,水下机器人ROV越来越接近我们的工作和生活,水下机器人要具备工业机器人的所有特点外,还要有良好的密封和抗腐蚀性能,随着水下机器人ROV的应用,人类可以进行更多的水下资源开发,如海洋能源、陆地河流、湖泊资源等,并且水下机器人ROV可以装备各种机械手,水下工具等进行水下作业。它已广泛应用与海洋工程、海洋军事和水下工程的各个领域,本文着重讲述水下机器人在大坝安全检测中的应用。 目前,水下机器人ROV配备有先进的导航、定位、推进和控制等设备,因而可以准确的到达预定的位置,最重要的,它可以到达潜水员无法到达的深度,替代潜水员,水下的危险环境不会危及人的生命安全,操作人员只要在水面进行操作就可以了。 通过水下机器人ROV遥控操作,可实现水下全方位扫描检测,重点部位可以“驻足”观测,不仅可以快速检测到大坝的整体情况,而且可以仔细检查局部病变的细节。ROV上搭载的的水下摄像机进行大坝表面状态如破损、裂缝等检测,并用激光尺度仪对破损尺度进行评估;用高分辨率图像声呐对堤坝表面进行三维测量;用剖面声呐对大坝内部进行三维检测;ROV载体携带上述探测仪器进行思维运动,实现对大坝的全覆盖扫描检测。 设备配置 一个框架式、模块化水下遥控式机器人(ROV)作为载体; 导航仪包括:罗经、测深仪、测高测距声呐、多普勒测速仪和推进器等。 探测仪包括:水下摄像机、高分辨率图像声呐、剖面声呐、多波束声呐等,还可以 搭载磁探仪、阴极保护测量装置等。 水面控制计算机通过脐带缆对ROV实施操作控制。 主要技术指标 最大巡检速度1米/s 最大下潜工作深度150米 运动模式:四自由度(前后、上下、左右和旋转) 长基线水声定位系统可对ROV水下位置定位,定位精度优于20cm。 高分辨率图像声呐高频图像声呐用于浑水环境下表面破损的成像探测与测量。 高分辨率剖面声呐剖面声呐的作用是发射可透射到坝体内部的声波,并接受由坝体中反向散射的声信号,据此对内部的缺陷进行测量、分析和定位。 水下摄像机在清水环境下,可以很高的分辨率观测堤坝及其他水下结构物表面的破损、缺陷、裂缝和腐蚀等状况。 大力金刚机器人ROV配备的摄像机是水下专用的数字CCD彩色摄像机,光学照度0.1lux,水下工作深度一般为300米,性能稳定,操作方便,大坝检测得心应手,如有更高需求可订制。

博士生课程空间机器人关键技术

博士生课程空间机器人关键技术

1空间机器人概述 2数学力学基础 3冗余自由度机器人 4柔性机械臂 5欠驱动机器人 6机器人灵巧手 (一)空间机器人的概述 1.空间机器人在空间技术中的地位 从20世纪50年代,以美国和苏联为首的空间技术大国就在空间技术领域展开了激烈的竞赛。 i 苏联 1957年8月3日,前苏联研制的第一枚洲际弹道导弹SS-6首次发射成功。不久,前苏联火箭总设计师柯罗廖夫从美国新闻界得知美国试图在1957-1958年的国际地球物理年里发射一颗人造地球卫星。于是,他立即将SS-6导弹稍加修改,将弹头换上一个结构简单的卫星,抢先将第一颗人造卫星送上了太空。 接着,在第一颗人造卫星发射后一个月,即11月3日,又用SS-6导弹作航天运输工具,将装有小狗“莱伊卡”的第二颗人造卫星送入太空的圆形地球轨道。 1959年5月,前苏联又将“月球”l号人造卫星送入了月球轨道。 ii 美国 在1958年以前,以“红石”近程导弹和“维金”探空火箭为基础,分别研制成“丘比特”C和“先锋”号等小型运载火箭,用于发射最初的几个有效载荷仅为数千克至十几千克的小卫星。 发展到今天,从地面实验室研究到人造卫星、空间站、载人飞船、航天飞机、行星表面探测器,空间技术大国都投入了大量人力、物力和财力。空间技术对于天文学、气象、通信、医学、农业以及微电子等领域都产

生了很大的效益。不仅如此,空间技术对于未来国家安全更具有重要的意义。在空间技术发展的过程中空间机器人的作用越来越明显。 20世纪60年代前苏联的移动机器人研究所(著名的俄罗斯Rover科技有限公司前身)研制了世界上第一台和第二台月球车Lunohod-1和Lunohod-2。1976年美国发射海盗一号和二号(Rover-1、Rover-2)的登陆舱相继在在火星表面登陆,通过遥操作机械臂进行火星表面土壤取样。 随着空间技术研究的日益深入,人类空间活动的日益频繁,需要进行大量的宇航员的舱外活动(EV A),这对宇航员不仅危险,而且没有大气层的防护,宇宙射线和太空的各种飞行颗粒都会对宇航员造成伤害。建造国际空间站,以及未来的月球和火星基地,工程浩大,只靠宇航员也是非力所能及的。还有空间产业、空间科学实验和探测,这些工作是危险的,但有一定重复性,各航天大国都在研究用空间机器人来代替宇航员的大部分工作。 此外许多空间飞行器长期工作在无人值守的状态,这些飞行器上面各种装置的维护和修理依靠发射飞船,把宇航员送上太空的办法既不经济,也不现实。在未来的空间活动中,许多工作仅靠宇航员的舱外作业是无法完成的,必须借助空间机器人来完成空间作业。 2空间机器人的任务和分类 1)空间建筑与装配。一些大型的安装部件,比如无线电天线,太阳能电池,各个舱段的组装等舱外活动都离不开空间机器人,机器人将承担各种搬运,各构件之间的连接紧固,有毒或危险品的处理等任务。有人预计,在不久将来空间站建造初期,一半以上的工作都将由机器人完成。 2)卫星和其他航天器的维护与修理。随着人类在太空活动的不断发展,人类在太空的资产越来越多,其中人造卫星占了绝大多数。如果这些卫星一旦发生故障,丢弃它们再发射新的卫星就很不经济,必须设法修理后使它们重新发挥作用。但是如果派宇航员去修理,又牵涉到舱外活动的问题,而且由于航天器在太空中,是处于强烈宇宙辐射的环境之下,有时人根本无法执行任务,所以只能依靠空间机器人。挑战者号和哥伦比亚号航天飞机的坠毁引起人们对空间飞行安全的关注,采用空间机械臂修复哈勃太空望远镜似乎是一件很自然的事情。安装上新的科学仪器(包括一台视野宽阔的摄象仪和一台摄谱仪)后,哈勃望远镜的观测能力可增强十倍以上。空

制作乐高机器人培训

制作乐高机器人-乐高乐园科技中心 现在有很多人都喜欢玩乐高机器人,感觉机器人是那么的神秘,所以从没想过自己能亲自动手制作一个机器人,其实,普通的机器人制作起来是非常简单的,今天,乐高乐园科技中心就来教大家做乐高机器人的方法,你只需要准备好材料,耐心的跟乐高乐园学很快就能见到自己的作品了。 制作乐高机器人的要点主要有两点:一是必须亲自动手,二是循序渐进。 亲自动手是必须的,只看理论,永远无法知道实际会遇到的问题;而如果你直奔复杂的人形机器人控制,不用多久你就会被你的挫折感打败,直到彻底放弃,所以循序渐进也是必须的。 有这两点,你也许应该知道上面问题的答案了,这个老师只能是你自己,我们也只能是你的同学,而乐高机器人就是入门的敲门砖! 一个机器人主要由三大部分组成:机械部件、电子电路、软件。 可能你不会对所有的部分都有兴趣,但遗憾的是,一个完整的实体机器人必须有这些部分。乐高机器人是一个完整的入门型机器人,你可以制作一个这样的机器人作为你的第一个作品,也可以只改造你最感兴趣的部分。 乐高教学机器人完全模块化,车架、主控制器(大脑)、各种传感器都是接插件,轻轻的插入相应的插座即可使用。 车架:铝合金高精度加工,数控激光切割等工艺制作。 主控制器:采用乐高MCU,核心是一块高档PIC18单片机r,只需要一根USB线即可重复更新芯片程序,不再需要额外的编程器了。这个控制器还可以作为单片机的学习开发板,非常方便。网站不仅提供了入门教程,还提供了4个好玩实用的入门程序范例。 传感器模块:目前提供了4种类型,并留有扩展接口,可以自由扩展。 1. 红外巡线传感器2个,也可以当作近距离避障的传感器,本身是采用红外线反射信号来检测黑白线或者物体的。巡线小车方式就是使用的这种传感器。 2. 感光传感器2个,可获取环境光的强度,通过这个传感器,机器人可对光做出反应。 3. 红外遥控器。包括了遥控器和接收器,可以学习各种红外遥控编码,也可以当个遥控玩具放松一下。 4. 超声波测距传感器。先进成熟的设计,能探测面前2-400cm之间的障碍物,提供的代码是自动避障,遇到障碍物就转向。你可以在此基础上写出更复杂的动作。

工业机器人及智能制造发展现状和发展趋势

2017年第10期 (下转第49页)时代农机 TIMES AGRICULTURAL MACHINERY 第44卷第10期Vol.44No.10 2017年10月Oct.2017 作者简介:荣伟(1981-),江西萍乡人,大学本科,讲师。 工业机器人及智能制造发展现状和发展趋势 荣 伟 (,330039) 摘要:随着时代的进步,机器人技术也在迅速的发展着,我国一些大型企业利用机器人在制造、搬运等岗位工作,也让机器人的使用越来越广泛。根据机器人在其相关的岗位情况,在了解了国内外工业机器人技术发展的基础上,对我国产业发展进行分析和思考,希望能引进国内外最先进的技术,为我国的工业机器人的技术发展保驾护航。 关键词:机器人;工业机器人;智能制造;发展现状;发展趋势 我国的工业机器人诞生于20世纪60年代,但是到了90年代才得到了快速的发展,这也是最早一批的工业机器人技术。此技术是结合了计算机、人工智能、仿生学等多项技术结合而成的高科技产品,在当代的应用可以说是非常广泛。工业机器人的出现就是为了减轻人工劳动强度,同时为了解决制造业的工业生产需求,提高生产质量等,代替了传统的人工工作,也保障了企业的生产效率。我国目前的工业机器人已经投入使用至今已有20多年的历史,经过历史的变迁,也基本实现了自主研发设计,促进了我国工业、制造业等行业的发展。 随着现代技术的不断创新与发展,我国已经逐渐成为被世界所公认的制造业大国。从2009年至今,我国机器人的市场就在不断的发展,平均每年的增长率就超过了40%,工业机器人的市场就已经占了全球市场的五分之一,如今以清洁清扫等服务型机器人慢慢的走进群众的市场。因此,掌握我国当前工业机器人市场的需求非常重要,所以发展工业机器人为核心的智能制造技术将是我国实现制造业的转型之路。 1国内工业机器人产业发展现状 1.1国内工业机器人市场发展迅猛 根据以往的工业信息数据显示,早在2004年智能制造业和交通等方面就已经得到了很好的发展,其中,以机器人为主的人工智能制造业备受关注。在新的科技革命推动下,各国的技术和产业发展的竞争也变得越来越激烈,而过去站在制造业最顶端的企业也进行了大规模的改革。根据统计,一些外资企业在我国销售的机器人高达27000多台,比2016增长了20%;2013年我国市场共计销售机器人37000台,占领了全球总销量的五分之一,超越了过去的领头企业,成为全球第一大工业机器人市场。根据国际制造业协会预测,在2017年,我国的机器人销售量有可能会超过13万台,成为全球需求量最大的工业机器人市场。 1.2国产工业机器人需向高端突破 虽然近年来机器人技术在不断的发展和创新,但是我国一直都没有形成自主品牌和具备一定技术要求的生产企业。和其他发达国家相比,我国的制造产业发展显得非常缓慢,并且技术不到位,根据过去的数据研究显示,当前国外的品牌机器人已经占领中国市场的90%。同时我国生产机器人时,需要使用到的核心零件还是需要从国外购买,这让我国在技术 方面就已经被别人远远的超越。根据数据显示,机器人产业链主要分为三大模块,我国企业处于下游状态,需要通过购买国外的零件,再根据客户需求进行设计生产,从而产生利润。显然长期落后于别国,但是在如今国内制造业市场技术迅速发展的时代,我国企业一定要抓住机会,刻苦研发,争取早日实现机器人核心零件的供应,在激烈的竞争中站稳脚跟。1.3国内工业机器人市场特点 (1)我国社会经济的发展也推动了汽车产业的发展,而汽车产业的高速发展又带动了工业机器人市场的发展。从2000年开始,一些大型汽车企业以自动化程度高、创新技术强等优势,带动了我国工业机器人的市场需求量。 (2)我国经济发达的重要地区也是推动工业机器人的重要市场。所以其主要的使用地都集中在一线城市,如北京、上海等,这些地方的工业机器人使用量就已经占全国总量的一半。 (3)国内一些合资企业和外企是工业机器人的主要用户。因为这些企业的运作自动化程度高,所以在这方面的需求量也就相对多。 (4)人工费用不断增加,也带动了工业机器人的发展,让一些企业不得不选择使用工业机器人来完成生产。社会经济的快速发展,生产业的工作人员由原来仅仅为了解决温饱问题转变为对生活条件、薪资待遇等方面都有非常高的要求,例如,焊接、搬运等工作环境相对比较累且较差的岗位将会被机器人所替代。 2国产工业机器人技术应用研究进展及发展趋势 近些年以来,我国相关部门推动机器人的产业发展,科技部门通过自主研发,从多方面的角度进行不断创新,终于在其的设计水平和技术有了非常大的进步。总体来说,一些大型的企业也可以生产出机器人的关键零件,经过不断的学习和努力,我国现已经研发出喷漆、装配等非常多的工业性机器人。少部分的生产企业与科研单位已经掌握了控制机器人的制造技术和驱动系统的硬件生产技术等,其中的编程技术和最核心的技术已经差不多达到了国际的生产水平,这些技术的创新已经证明了我国工业机器人在世界智能生产业上的地位。 我国工业机器人的研究方案在“十五”期间就已经得到了很大的认可,在关键核心技术上也打破了传统技术。虽然机器人在我国的应用非常广泛,各行各业都离不开它,但是都是使 用进口机器人,这让工业型机器人在市场上 46

NC指令代码培训教材

一.常用M代码 1.M00、M01、M02、M30之区别 均为程序结束指令,但M01必须在机台OSP功能开关开启方有效,M00、M01生效后机台程序暂停执行,按STAR键可继续向后执行,M30则为程序结束执行后程序将回到开始。 2.M98/M99/G65/G66/G67 ●子程序呼叫指令格式: M98 P_ H_ L_; L:子程序重复执行次数(当L 省略时视同L1 子程序执行一次)。 H:指定子程序中,开始执行的单节号码(当H 省略时,子程序从最前头的单节开始执行)。 P:指定子程序的程序号码(当P 省略时,指定程序本身,且只于记忆运转或MDI 运转模式时)。 ●M89 为子程序调用指令,出现于主程序中,后接PXXXX指明调用XXXX号子程序 ●M99 位于子程序尾,执行后结束子程序回主程序运行所对应之M89后各单节指令 直接调用子程序执行完M99时,机台将回到子程序头循环执行该子程序 ●主程序中M99;使用时,程序执行M99 后,回至主程序的开头。(MDI 亦同) ●下述的命令动作相同,各G 码对应的命令可由参数设定。 a︰M98 P△△△△; b︰G65 P△△△△△<自变量>; c︰G66 P△△△△△<自变量>;G66呼叫后必须用G67取消; ●M98 指令与G65 指令的相异处 1)G65 指令可以指定自变量,但是M98 不可以指定自变量。 2)M98 可以指定顺序号,但是G65, G66, G66.1 不可以指定顺序号。 3)M98 指令在M98 单节中,执行M, P, H, L 以外的指令后执行子程序,但G65 不执行任何 指令而转向子程序。 4)M98 的单节中含有O, N, P, H, L 以外的地址时,单节停止执行,G65 的无单节停止。 5)M98 的呼叫层数与G65, G66, G66.1 相合最大为8 层,G65 与G66, G66.1 相合最大为4 层。 3.M29 刚性攻牙指令中详述 4.M19 主轴定位指令。自动换刀时主轴必须先作定位。高光产品时为保证产品每次加工时刀纹 一致或镗孔时防止进/退刀划伤孔内壁,需用其作主轴定向。 5.M3/M4/M5主轴正/反转/停转,由于机台默认为正转(M3),当采用左旋刀具时需加M4 6.M7/M8/M9 M7、M8可同开,但均会被M9关闭 二.S、T代码(略) 三.常用G代码 1.G41、G42、G40 G41及G42均可达到同一补正目的,只是对应补值正负不同(如下表),但必须与G40配套使用,若其后无G40取消则补正量会一直存在,并不因换刀等动作失效,转为孔加工时还会报警. 双向来回加工时若用同一补正号(值)会过切,故请慎用。另添加补正位尽量设在刀具与工件接触前,G40取消于刀具撤离工件后。圆弧切削当添加补正量大于切削半径时圆弧计算会发生干渗报警(此处亦受机台系统影响) G68X α Yβ R_;(X α Yβ)为旋转心绝对坐标,R接正值为右旋,负值为左旋,需用G69取消

水下机器人研究现状与探索

《大学计算机基础》 课程报告 论文名称:水下机器人研究现状与探索二零一七年一月 目录 摘要 (2) 关键词 (2) 1 引言( Introduction) (3) 2水下机器人分类( The categories of underwater robot ) (4) 2.1遥控式水下机器人(remotely operated vehicles, ROV) (4) 2.2自主水下机器人(Autonomous underwater vehicles, AUV) (5) 2.3新概念水下机器人 (6) 3水下仿生机器人(bionic underwater robot) (7) 3.1水下仿生机器人主要研究和发展趋势( The (7) main research and development trends of (7) bionic underwater robot) (7) 3.2 水下仿生机器人的问题(The Problems of bionic underwater robot) (8) 3.3 驱动以及推进方式 (9) 4 仿生创新思路 (11) 4.1以乌贼为代表的海洋动物结构及运动方式 (11) 4.2 复合式水下仿生机器人 (12) 4.3 群体水下仿生机器人 (13) 5 结论 (13) 参考文献: (14)

水下机器人研究现状与探索 朱钰璇 摘要:本文总结了水下机器人的研究历史,现状与目前的发展趋势,具体分析了现代水下机器人应用的技术,指出他们的优缺点,并且针对未来的深海探索机器人的材料,结构,移动方式,动力来源,仿造乌贼等海洋软体动物提出设想,实际应用前景广阔。随着科学技术的发展, 水下仿生机器人在智能材料制成的驱动装置、游动机理方面会不断地完善, 在个体的智能化和群体的协作方面也会有很大的发展。 关键词:水下机器人;深海探索;仿生; PRESENT STATE AND FUTURE DEVELOPMENT OF UNMANNED UNDERWATER VEHICLE TECHNOLOGY RESEARCH ZHU Yuxuan Abstract: In this paper, the history, present situation and future of Unmanned underwater vehicle technology are summarized. We also further describe the mobile robot technologies concerning Unmanned underwater vehicle . In addition, point out

全国职业院校技能大赛竞赛工业机器人应用技术项目方案申报书

2016年全国职业院校技能大赛 竞赛项目方案申报书 赛项名称:工业机器人(智能制造岛)应用技术 赛项组别:高职组 专业大类:加工制造类 方案设计专家组组长:郭士义 专家组组长手机: 方案申报单位(盖章):全国机械职业教育教学指导委员会方案申报负责人:吕冬明 联系手机: : chanyebu5050126. 通讯地址:市西城区三里河路46号 邮政编码: 100823 申报日期: 2015年8月12日 2016年全国职业院校技能大赛 竞赛项目方案 一、赛项名称 (一)赛项名称 工业机器人(智能制造岛)应用技术

(二)压题彩照 (三)赛项归属产业类型 加工制造类 (四)赛项归属专业大类 “机械制造技术051100”、“机械加工技术051200”、“机电技术应用051300”、“机电设备安装与维修051600”、“汽车制造与维修051700”、“数控技术应用051400”、“模具制造技术051500” 二、赛项申报专家组 序号单位职务职称年龄手机 2 郭士义天津机电职业 技术学院 主任 高级工程 师 60 3 戚健机床集团有限 责任公司 副总经理工程师50 139. 4 王广炎机床集团有限主任高级工程47 wanggyan681

(三)竞赛容对应相关职业岗位或岗位群、体现专业核心能力与核心知识、涵盖丰富的专业知识与专业技能点; 1.本赛项企业参与赛项设计工作,并提供技术保障,体现校企合作的办学导向,容对应相关职业岗位或岗位群。 2.本赛项按职业教学资源开发的要求对赛项设计和实施的过程进行及时收集、整理,使赛项能够作为教学项目和案例纳入专业课程体系和教学计划,推动专业教学改革,坚持技能比赛与素质考察相结合,将专业知识考察纳入比赛容,体现专业核心能力与核心知识、涵盖丰富的专业知识与专业技能点。 (四)竞赛平台成熟。 本赛项设备平台采用往年数控加工技术赛项选用的机床设备,数控系统,夹具,软件,刀具,量具的基础上增添了工业机器人设备,在国高职院校及相关企业中普及率都较高,单项竞赛已进行了多年,平台已非常成熟。 1.适用与安全原则:比赛设备技术性能必须满足赛项规定的技术要求,符合国家标准和安全规; 2.优先原则:在满足赛项要求前提下优先选用自主创新品牌; 3.勤俭原则:设备、附件、刀具、量具等以够用为度,综合考虑性价比、普及程度等因素。 五、赛项方案的特色与创新点 (一)选用教学与工业产品生产工艺相结合,紧贴工业生产现场,推动职业教育“校企合作、工学结合”人才培养模式的教育教学改革。

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