机器人的由来
机器人进化史
机器人进化史在人类的历史长河中，机器人作为人类最有前途的劳动力和智力的代表，正在逐步地进化与完善。
机器人进化史，是人类科学技术发展的一个重要组成部分。
从最早的机械人到如今的智能机器人，这一进化历程不仅见证了科技的突破和进步，也反映了人类社会的变革和发展。
一、机器人的诞生及发展早在古代，人类就有了制造机器人的梦想。
公元前400年，古希腊人就创造出了“木马”这种机械人。
而随着工业革命的到来，机器人逐渐成为现实。
19世纪末，美国工程师尼古拉·特斯拉制造出了史上第一个遥控机器人，但由于技术水平限制，机器人的功能和应用仅限于一些简单粗暴的操作和制造过程。
二、智能机器人的诞生随着计算机的诞生和应用，机器人逐渐获得了智能化。
1961年，美国人麦卡锡创立了“人工智能”这个领域。
20世纪70年代，最早的“已知环境”机器人M.A.R.W.E.N问世。
它能从环境中感知并执行简单的任务，是智能机器人的鼻祖。
21世纪初，人工智能技术的不断发展，使机器人逐渐从医疗和教育领域走向到了军事、安全、交通等领域。
三、机器人的设计与材料随着机器人应用的不断扩大，机器人材料和设计也越发复杂和精密。
目前，机器人所采用的材料有金属、塑料、硅胶、碳纤维等，这些材料使得机器人更加灵活、更具耐用性。
同时，机器人设计也变得越来越复杂。
目前，机器人的设计涉及很多领域，包括机械、电子、计算机科学、人工智能等。
随着这些领域的不断发展，机器人的设计和应用也会更加完善和广泛。
四、机器人的应用机器人的应用已经逐渐覆盖了人类的各个领域。
特别是在一些费力、精细度要求高、危险度大和时间紧迫的任务中，机器人的应用已经成为了必然趋势。
在医疗领域，目前已经出现了多种机器人，例如手术机器人、康复机器人、陪伴机器人等。
在军事领域，机器人已经逐渐替代了人类，在情报侦查、空中打击、高空侦查等领域，机器人已经成为一个不可或缺的力量。
在交通领域，智能驾驶和无人驾驶技术正在逐渐成熟。
机器人的起源与发展
服务业领域
餐饮服务
在餐饮行业中，机器人服务员能够提供送餐、点餐等服务，提高服务效率和质量。例如，餐厅机器人 服务员、送餐机器人等。
酒店服务
酒店机器人服务员能够提供接待、行李搬运等服务，提高客户体验和服务质量。例如，酒店机器人服 务员、行李搬运机器人等。
医用机器人辅助器具
一些机器人辅助器具，如机械臂、外骨骼等，能够帮助医生进行更精准的操作， 提高治疗效果。此外，还有一些机器人用于医学影像分析、药物研发等。
农业领域
自动化农业
农业领域中的机器人技术应用，如自动化种植、收割和管理，能够提高生产效率、减少人力成本。例如，无人驾 驶拖拉机、无人机植保等。
精准农业
机器人的起源与发展
2023-11-09
目录
• 机器人的起源 • 机器人发展历程 • 机器人在生活中的应用 • 机器人的发展趋势与挑战 • 未来机器人的展望
01
机器人的起源
古代机器人
古代中国的机器人
古代中国有许多关于自动机械的记载，如三国时期的木牛流马，唐朝的自动机 关人偶等。这些早期的机器人主要服务于皇室和贵族，用于娱乐和运输等任务 。
机器人将更加智能化，能够更好地与人类交流、学习 和适应环境。
机器人的自我学习和自我进化能力
自我学习
机器人将具备更强的自我学习能力，能够通过经验和学 习不断改进和优化自身性能。
自我进化
机器人将具备更强的自我进化能力，能够根据需求和环 境变化自我调整和进化，以适应不断变化的需求和环境 。
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家庭领域
家用机器人
机器人发展历程
机器人发展历程机器人，作为现代科技的杰作，已经成为人类生活中不可或缺的一部分。
它们的发展历程经历了几个重要的阶段，从简单的机械装置到智能化的人工智能系统。
本文将从早期机械设备的出现，到当代人工智能机器人的兴起，探讨机器人的发展历程。
第一阶段：早期机械设备机器人的起源可以追溯到古代。
早在古希腊时期，人们就开始尝试制造机械装置来模拟人类行为。
例如，亚历山大大帝的工程师们制造了一种能够模拟鸟的机器，用于娱乐和神秘表演。
此外，在中国古代，还有许多类似的机械装置，如自动鸭和模拟弹琴的机器人。
第二阶段：工业革命时期的机器人机器人的发展在工业革命时期得到了加速。
随着新兴科技的兴起，人们开始研究和制造能够完成一些重复性劳动的机械设备。
这些机器人主要用于工业生产线上，能够高效地完成机械化的生产任务。
例如，早期的织布机和蒸汽驱动的机械装置都属于这一阶段的机器人。
第三阶段：电子时代的机器人随着电子技术的发展，机器人进入了一个全新的阶段。
在20世纪初，人们开始尝试使用电子设备和传感器来制造能够感知环境并执行特定任务的机器人。
这些机器人在医疗、军事和探险领域得到了广泛应用。
例如，手术机器人能够帮助医生进行精确的手术操作，无人机能够在军事行动中发挥重要作用。
第四阶段：智能化机器人的崛起随着人工智能技术的迅猛发展，机器人进入了智能化的时代。
智能化机器人具有学习和适应能力，能够自主地完成各种复杂任务。
它们不仅能够感知环境，还能够处理自然语言和图像信息。
智能化机器人在各个领域都有广泛的应用，如智能助理、自动驾驶汽车和人工智能机器人。
未来展望机器人的发展还远远没有结束，未来有许多挑战和机遇等待我们去探索。
随着人工智能、机器学习和机器人技术的不断进步，我们可以预见到更为先进和智能化的机器人将会出现。
它们将更加适应人类需求，服务于人类社会的各个方面。
未来，机器人有可能成为人类的朋友、协作伙伴，甚至成为我们生活中不可或缺的一部分。
结论机器人的发展历程是人类智慧和科技进步的结晶。
机器人的历史
机器人的历史在现代科技的迅猛发展中，机器人成为了一个备受关注的话题。
机器人的出现不仅改变了我们的生活，还对人类社会产生了重大影响。
本文将从机器人的起源、发展和应用领域三个方面，为您介绍机器人的历史。
一、机器人的起源机器人的起源可以追溯到古代，当时人们通过雕塑、绘画等形式将机器人的概念引入。
然而，真正的机器人在工业革命时期才开始出现。
18世纪末，英国科学家沃特尔斯发明了世界上第一台机械自动制纸机，这被认为是世界上第一个机器人。
随着科技的进步，19世纪末至20世纪初，机器人的发展进入了一个新的阶段。
1906年，美国工程师迪沃尔首次提出了“机器人”这一概念。
他将机器人定义为一种能够进行自主工作的机械设备。
此后，机器人的概念逐渐深入人们的意识，并且在各个国家的科学家和工程师们的努力下得到了快速发展。
二、机器人的发展历程随着电子技术的发展，机器人在20世纪中叶迎来了一个爆发式的发展时期。
1956年，美国发明家乔治·德沃尔提出了第一台数字控制机器人，使机器人能够通过计算机控制运动和行为。
此后，机器人技术在制造业、医疗领域、农业等各个领域得到广泛应用。
到了20世纪末，随着人工智能技术的不断发展，机器人的应用范围进一步扩大。
1997年，国际象棋大师卡斯帕罗夫在与IBM公司开发的深蓝超级计算机进行比赛中败北，这一事件标志着人工智能技术在机器人领域的突破。
此后，人工智能技术得到迅猛发展，机器人开始具备更高的智能和自主性。
三、机器人的应用领域机器人已经在各个领域得到广泛应用。
在制造业中，机器人可以代替人们从事一些危险、重复和高强度劳动，提高生产效率和品质。
在医疗领域，机器人可以进行手术和诊断，减少手术风险，提高手术精准度。
在农业领域，机器人可以用于农田的种植和收获，实现农业的机械化和智能化。
此外，机器人还在教育、科研、空间探测等领域发挥着重要作用。
在教育领域，机器人可以用于教学和辅助学习，提高学生的学习兴趣和效果。
机器人的概念和发展历史
机器人的概念和发展历史机器人，作为现代科技的杰作，已经在我们的生活中扮演了越来越重要的角色。
它们是由人工智能技术驱动的自动化设备，能够执行人类指定的任务。
本文将介绍机器人的概念和发展历史，以便更好地了解这一领域的进展。
一、机器人的概念机器人的概念可以追溯到古代。
古希腊神话中的“泰坦机械人”塔尔诺斯，以及犹太故事中的“高利根”都可以被看作是机器人的雏形。
然而，当今对机器人的定义是在20世纪初确定的。
机器人是一种可以代替人类完成一系列任务的自动化设备。
它们通常由电子元件、电机和传感器等组成，可以模拟或复制人类的行为。
机器人技术主要是利用计算机程序来控制机器人的动作和决策，使其能够根据预设的指令执行任务。
二、机器人的发展历史机器人技术的发展经历了多个阶段，下面将详细介绍。
1. 机器人的起源现代机器人技术的起源可以追溯到20世纪初。
1920年代，捷克作家卡雷尔·恰佩克的戏剧《罗塞朵》中首次出现了“机器人”的概念。
这个词来自捷克语“robota”，意为“劳动”。
2. 工业机器人的兴起随着科技的进步，20世纪50年代是工业机器人发展的关键时期。
1954年，美国发明家乔治·德沃尔首次提出了“机器人”一词，他的作品奠定了机器人技术的基础。
3. 机器人应用的扩大20世纪70年代，随着计算机技术的迅猛发展，机器人应用的范围不断扩大。
机器人开始在汽车制造、电子组装等工业领域中广泛应用。
4. 服务型机器人的崛起随着计算机技术和人工智能的进步，服务型机器人逐渐崭露头角。
这些机器人能够与人类进行交互，执行更复杂的任务，如清洁机器人、陪护机器人等。
5. 机器人的未来发展未来，机器人技术将越来越重要。
预计机器人技术将在医疗、农业、教育等领域发挥重要作用。
人们将会看到更多能够与人类进行智能对话和协同工作的机器人。
三、机器人的应用领域和前景机器人的应用领域非常广泛，下面将介绍几个主要的应用领域。
1. 工业制造工业机器人在汽车制造、电子组装等领域发挥着关键作用。
机器人的起源和发展
机器人的起源和发展人类创造机器人的历史可以追溯到古代，但现代机器人的起源可以追溯到20世纪初。
现在，机器人已经成为了众多行业以及生活中的重要组成部分。
接下来，我们将分步骤阐述机器人的起源和发展。
一、机器人的起源1. 工业革命时期工业革命时期（18世纪末至19世纪末）的机器人与现代机器人不同，它们是为了替代人类劳动力而研制的，比如蒸汽机。
这些机器虽然不会自主行动，但已经开始了人类与机器之间的互动。
2. 概念的形成在20世纪初，人们开始对机器人这个概念进行探讨，并提出了许多定义。
1920年，捷克作家Karel Capek在其科幻小说《R.U.R.（制造机器人的公司）》中，首次将“robot”这个术语用于描述类人的机器人。
1942年，美国小说家艾萨克·阿西莫夫提出了“机器人三定律”。
这三定律对现代机器人的研究和发展产生了巨大的影响。
二、机器人的发展1. 早期机器人早期机器人（20世纪初至20世纪40年代）的研究重点是机械结构和运动控制。
经过多年的努力，科学家们成功地制造出了具有人类肢体功能的机器人。
1954年，美国的乔治·德沃尔（George Devol）发明了第一个数字控制的机器人——“受控制的程序化机器人”。
2. 工业机器人时期1961年，美国的乔治·艾伦（Joseph Engelberger）和罗伯特·布罗茨（Robert Boltz）一同制造了世界上第一台真正意义上的工业机器人——“非编程自动机械手臂”。
从此，机器人开始应用于工业生产领域。
这一时期的机器人发展重点是提高工作效率。
机器人的出现使得工厂生产效率大大提高，并减少了工人身体的劳动强度。
3. 服务机器人时期21世纪初，随着人类生活水平的提高，机器人的应用范围也逐渐扩大到了服务领域。
例如：在医疗领域，机器人可以进行手术，并且手术精度已经可以达到高于人类医生的水平；在餐厅服务领域，机器人服务员已经成为了一种新的趋势，为人类带来了更舒适，更高效的用餐体验。
机器人的由来
机器人的由来机器人，作为现代科技的杰作之一，已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
那么，机器人的由来究竟是怎样的呢？本文将为您详细介绍机器人的起源和演变过程。
一、古代的机械助手早在古代，人们就开始构想和制造各种“机械助手”，用来辅助人类工作。
例如，古希腊神话中的赫淮斯托斯，就是一个传说中的机械工匠，他制造了许多金属人来帮助他完成各项任务。
此外，古代世界的一些文化中，也能找到一些类似机械助手的存在，如古埃及的木制人偶和古代中国的木牛流马等。
二、现代机器人的奠基者现代机器人的起源可以追溯到18世纪。
工业革命时期，人们开始对机械助手的制造和使用有了更多的兴趣。
其中，最重要的奠基者之一是英国的查尔斯·巴贝奇（Charles Babbage）。
他是计算机科学的先驱之一，他设计并制造了第一台可编程的机械计算机“巴贝奇分析机”，这可以说是机器人的雏形。
三、现代机器人的诞生20世纪，特别是二战结束后，科学技术取得了巨大的进步，机器人开始成为一个独立的学科。
此时，全世界各地的科学家们都发表了自己对机器人的定义，并提出了各种各样的理论和概念。
最早提出机器人这个词汇的是捷克作家卡雷尔·恰佩克（KarelČapek）。
他在其1920年代的科幻戏剧中首次使用了这个词汇，用来描述一种人类外观装置的自动机械助手。
恰佩克的戏剧对机器人的整个发展历程产生了深远的影响。
四、机器人的进化和应用进入21世纪，机器人的发展进入了一个高速增长的阶段。
它们不仅在工业生产线上承担着重要任务，还涉足医疗、农业、教育、娱乐等多个领域。
例如，手术机器人可以在手术中减少人为错误，提高手术的精确度；智能家居机器人可以帮助人们实现音乐播放、语音控制等智能化操作；教育机器人可以与儿童进行互动学习，帮助他们培养创造力和思维能力。
随着人工智能技术的不断进步，机器人的功能和灵活性也在不断提高。
未来，我们有理由相信，机器人将在更多领域为我们服务，并为人类带来更多的便利和创新。
机器人的概念及发展简史
机器人的概念及发展简史机器人，作为人工智能与机械工程的结合体，在当今社会发挥着日益重要的作用。
本文将介绍机器人的概念以及其发展的简史，不局限于特定格式来书写。
一、机器人的概念及定义机器人一词源自捷克斯洛伐克作家卡雷尔·恰佩克于1920年出版的戏剧作品《罗萨姑娘》。
在这部戏剧中，他首次将机器人定义为一种可以自主行动的人工制品。
随着科技的进步，机器人逐渐从虚构的概念转化为具体的实体。
根据国际标准化组织（ISO）的定义，机器人是一种可编程、可重复、多功能的可编程智能机械系统，能够自主感知环境并执行特定任务。
简言之，机器人能够模仿人的行为，完成人们所委托的任务。
二、机器人的发展历程1. 早期机械自动化机器人的发展可以追溯到古代文明时期，如古希腊的自动机械雕塑和古代中国的钟馗机关人等。
然而，真正的机器人发展始于20世纪。
2. 工业机器人的兴起20世纪60年代，美国麻省理工学院的工程师乔治·戈弗曼发明了第一台数字控制的可编程机器人臂。
此后，工业机器人得到了快速发展，主要用于生产线上的重复性工作，如焊接、装配和搬运等。
3. 服务型机器人的崛起随着科技的进步和人们需求的不断变化，服务型机器人开始兴起。
例如，医疗机器人在手术中实现精确操作，家庭机器人能够帮助日常家务，教育机器人能够辅助教学工作等。
这些机器人改善了人们的生活质量，并在各行各业得到广泛应用。
4. 人工智能与机器人的融合近年来，人工智能的快速发展为机器人带来了新的机遇。
机器人不再仅仅是设备的延伸，更具备自主学习和决策的能力。
深度学习和自然语言处理的技术进步，使得机器人能够更好地理解和响应人类的需求。
三、机器人的应用领域1. 工业制造工业机器人在制造业中的应用是最为广泛的。
它们能够高效地完成重复性的工作，提高生产效率和质量，并减轻工人的劳动强度。
2. 医疗卫生医疗机器人在手术中的应用越来越普遍。
通过精确操作和病情监测，医疗机器人能够降低手术风险并提高治疗效果。
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第七章机器人第一节概述一、机器人的由来机器人是众所周知的一种高新技术产品，然而，“机器人”一词最早并不是一个技术名词，而且至今尚未形成统一的、严格而准确的定义。
“机器人”最早出现在上个世纪20年代初期捷克的一个科幻内容的话剧中，剧中虚构了一种称为Robota（捷克文，意为苦力、劳役）的人形机器，可以听从主人的命令任劳任怨地从事各种劳动。
实际上，真正能够代替人类进行生产劳动的机器人，是在20世纪60年代才问世的。
伴随着机械工程、电气工程、控制技术以及信息技术等相关科技的不断发展，到20世纪80年代，机器人开始在汽车制造业、电机制造业等工业生产中大量采用。
现在，机器人不仅在工业，而且在农业、商业、医疗、旅游、空间、海洋以及国防等诸多领域获得越来越广泛的应用。
经过几十年的发展，机器人技术已经形成了综合性的学科——机器人学（Robotics）。
机器人学有着及其广泛的研究和应用领域，主要包括机器人本体结构系统、机械手设计，轨迹设计和规划，运动学和动力学分析，机器视觉、机器人传感器，机器人控制系统以及机器智能等。
尽管机器人已经得到越来越广泛应用，机器人技术的发展也日趋深入、完善，然而“机器人”尚没有一个统一的、严格而准确的定义。
一方面，在技术发展过程中，不同的国家、不同的学者给出的定义不尽相同，虽然基本原则一致，但欧美国家的定义限定多一些，日本等给出的定义则较宽松。
另一方面，随着时代的进步、技术的发展，机器人的内涵仍在不断发展变化。
国际标准化组织（ISO）定义的机器人特征如下：仿生特征：动作机构具有类似于人或其他生物体某些器官（肢体、感官等）的功能；柔性特征：机器人作业具有广泛的适应性，适于多种工作，作业程序灵活易变；智能特征：机器人具有一定程度的人类智能，如记忆、感知、推理、决策、学习等；自动特征：完整的机器人系统，能够独立、自动完成作业任务，不依赖于人的干预。
二、机器人的组成机器人是典型的机电一体化产品，一般由机械本体、控制系统、传感器、和驱动器等四部分组成。
机械本体是机器人实施作业的执行机构。
为对本体进行精确控制，传感器应提供机器人本体或其所处环境的信息，控制系统依据控制程序产生指令信号，通过控制各关节运动坐标的驱动器，使各臂杆端点按照要求的轨迹、速度和加速度，以一定的姿态达到空间指定的位置。
驱动器将控制系统输出的信号变换成大功率的信号，以驱动执行器工作。
1．机械本体机械本体，是机器人赖以完成作业任务的执行机构，一般是一台机械手，也称操作器、或操作手，可以在确定的环境中执行控制系统指定的操作。
典型工业机器人的机械本体一般由手部（末端执行器）、腕部、臂部、腰部和基座构成。
机械手多采用关节式机械结构，一般具有6个自由度，其中3个用来确定末端执行器的位置，另外3个则用来确定末端执行装置的方向（姿势）。
机械臂上的末端执行装置可以根据操作需要换成焊枪、吸盘、扳手等作业工具。
2．控制系统控制系统是机器人的指挥中枢，相当于人的大脑功能，负责对作业指令信息、内外环境信息进行处理，并依据预定的本体模型、环境模型和控制程序做出决策，产生相应的控制信号，通过驱动器驱动执行机构的各个关节按所需的顺序、沿确定的位置或轨迹运动，完成特定的作业。
从控制系统的构成看，有开环控制系统和闭环控制系统之分；从控制方式看有程序控制系统、适应性控制系统和智能控制系统之分。
3．驱动器驱动器是机器人的动力系统，相当于人的心血管系统，一般由驱动装置和传动机构两部分组成。
因驱动方式的不同，驱动装置可以分成电动、液动和气动三种类型。
驱动装置中的电动机、液压缸、气缸可以与操作机直接相连，也可以通过传动机构与执行机构相连。
传动机构通常有齿轮传动、链传动、谐波齿轮传动、螺旋传动、带传动等几种类型。
4．传感器传感器是机器人的感测系统，相当于人的感觉器官，是机器人系统的重要组成部分，包括内部传感器和外部传感器两大类。
内部传感器主要用来检测机器人本身的状态，为机器人的运动控制提供必要的本体状态信息，如位置传感器、速度传感器等。
外部传感器则用来感知机器人所处的工作环境或工作状况信息，又可分成环境传感器和末端执行器传感器两种类型；前者用于识别物体和检测物体与机器人的距离等信息，后者安装在末端执行器上，检测处理精巧作业的感觉信息。
常见的外部传感器有力觉传感器、触觉传感器、接近觉传感器、视觉传感器等。
三、机器人的分类经过几十年的发展，机器人的技术水平不断提高，应用范围越来越广，从早期的焊接、装配等工业应用，逐步向军事、空间、水下、农业、建筑、服务和娱乐等领域不断扩展，结构形式也多种多样。
因此，机器人的分类也出现了多种方法、多种标准，本章主要介绍以下三种分类法。
1．按照机器人的技术发展水平分按照机器人的技术发展水平可以将机器人分为三代。
第一代机器人是“示教再现”型。
这类机器人能够按照人类预先示教的轨迹、行为、顺序和速度重复作业。
示教可以由操作员“手把手”地进行，比如，操作人员抓住机器人上的喷枪，沿喷漆路线示范一遍，机器人记住了这一连串运动，工作时，自动重复这些运动，从而完成给定位置的喷漆工作。
这种方式即是所谓的“直接示教”。
但是，比较普遍的方式是通过控制面板示教。
操作人员利用控制面板上的开关或键盘来控制机器人一步一步地运动，机器人自动记录下每一步，然后重复。
目前在工业现场应用的机器人大多属于第一代。
第二代机器人具有环境感知装置，能在一定程度上适应环境的变化。
以焊接机器人为例，机器人焊接的过程一般是通过示教方式给出机器人的运动曲线，机器人携带焊枪走这个曲线，进行焊接。
这就要求工件的一致性很好，也就是说工件被焊接的位置必须十分准确。
否则，机器人走的曲线和工件上的实际焊缝位置会有偏差。
为了解决这个问题，第二代机器人采用了焊缝跟踪技术，通过传感器感知焊缝的位置，再通过反馈控制，机器人就能够自动跟踪焊缝，从而对示教的位置进行修正，即使实际焊缝相对于原始设定的位置有变化，机器人仍然可以很好地完成焊接工作。
类似的技术正越来越多地应用在机器人上。
第三代机器人称为“智能机器人”，具有发现问题，并且能自主地解决问题的能力。
作为发展目标，这类机器人具有多种传感器，不仅可以感知自身的状态，比如所处的位置、自身的故障情况等等；而且能够感知外部环境的状态，比如自动发现路况、测出协作机器的相对位置、相互作用的力等等。
更为重要的是，能够根据获得的信息，进行逻辑推理、判断决策，在变化的内部状态与变化的外部环境中，自主决定自身的行为。
这类机器人具有高度的适应性和自治能力。
尽管经过多年来的不懈研究，人们研制了很多各具特点的试验装置，提出大量新思想、新方法，但现有机器人的自适应技术还是十分有限的。
2．按机器人的机构特征来分机器人的机械配置形式多种多样，典型机器人的机构运动特征是用其坐标特性来描述的。
按机构运动特征，机器人通常可分为直角坐标机器人、柱面坐标机器人、球面坐标机器人和关节型机器人等类型。
（1）直角坐标机器人。
直角坐标机器人具有空间上相互垂直的两根或三根直线移动轴（见图7－1），通过直角坐标方向的3个独立自由度确定其手部的空间位置，其动作空间为一长方体。
直角坐标机器人结构简单，定位精度高，空间轨迹易于求解；但其动作范围相对较小，设备的空间因数较低，实现相同的动作空间要求时，机体本身的体积较大。
主要用于印刷电路基板的元件插入、紧固螺丝等作业。
图7－1 直角坐标机器人（2）柱面坐标机器人。
柱面坐标机器人的空间位置机构主要由旋转基座、垂直移动和水平移动轴构成（见图7－2），具有一个回转和两个平移自由度，其动作空间呈圆柱形。
这种机器人结构简单、刚性好，但缺点是在机器人的动作范围内，必须有沿轴线前后方向的移动空间，空间利用率较低。
主要用于重物的装卸、搬运等作业。
著名的Versatran 机器人就是一种典型的柱面坐标机器人。
（3）球面坐标机器人。
如图7－3所示，其空间位置分别由旋转、摆动和平移3个自由度确定，动作空间形成球面的一部分。
其机械手能够作前后伸缩移动、在垂直平面上摆动以及绕底座在水平面上转动。
著名的Unimate 就是这种类型的机器人。
其特点是结构紧凑，所占空间体积小于直角坐标和柱面坐标机器人，但仍大于多关节型机器人。
（4）多关节型机器人。
由多个旋转和摆动机构组合而成。
这类机器人结构紧凑、工作空间大、动作最接近人的动作，对喷漆、装配、焊接等多种作业都有良好的适应性，应用范围越来越广。
不少著名的机器人都采用了这种型式，其摆动方向主要有铅垂方向和水平方向两种，因此这类机器人又可分为垂直多关节机器人和水平多关节机器人。
如美国Unimation 公司20世纪70年代末推出的机器人PUMA （见图7－4）就是一种垂直多关节机器人，而日本山梨大学研制的机器人SCARA （见图7－5）则是一种典型的水平多关节机器人。
垂直多关节机器人模拟了人类的手臂功能，由垂直于地面的腰部旋转轴（相当于大臂旋转的肩部旋转轴）带动小臂旋转的肘部旋转轴以及小臂前端的手腕等构成。
手腕通常由2～3个自由度构成。
其动作空间近似一个球体，所以也称多关节球面机器人。
其优点是可以自由地实现三维空间的各种姿势，可以生成各种复杂形状的轨迹。
相对机器人的安装面积．其动作范围很宽。
缺点是结构刚度较低，动作的绝对位置精度磨较低。
它广泛应用于代替人完成图7－4 垂直多关节机器人图7－3 球面坐标机器人图7－2 柱面坐标机器人装配作业、货物搬运、电弧焊接、喷涂、点焊接等作业场合．水平多关节机器人在结构上具有串联配置的二个能够在水平面内旋转的手臂，其自由度可以根据用途选择2～4个，动作空间为一圆柱体。
水平多关节机器人的优点是在垂直方向上的刚性好，能方便地实现二维平面上的动作，在装配作业中得到普遍应用。
3．按照机器人的用途分机器人首先在制造业大规模应用，所以，机器人曾被简单地分为两类，即用于汽车等制造业的机器人称为工业机器人，其他的机器人称为特种机器人。
随着机器人应用的日益广泛，这种分类显得过于粗糙。
现在除工业领域之外，机器人技术已经广泛地应用于农业、建筑、医疗、服务、娱乐，以及空间和水下探索等多种领域。
（1）工业机器人工业机器依据具体应用的不同，通常又可以分成焊接机器人、装配机器人、喷漆机器人、码垛机器人、搬运机器人等多种类型。
焊接机器人，包括点焊（电阻焊）和电弧焊机器人，用途是实现自动的焊接作业。
装配机器人，比较多地用于电子部件电器的装配。
喷漆机器人，代替人进行喷漆作业。
码垛、上下料、搬运机器人的功能则是根据一定的速度和精度要求，将物品从一处运到另一处。
在工业生产中应用机器人，可以方便迅速地改变作业内容或方式，以满足生产要求的变化。
比如，改变焊缝轨迹，改变喷漆位置，变更装配部件或位置等等。
随着对工业生产线柔性的要求越来越高，对各种机器人的需求也就越来越强烈。