四自由度气动机械手概要
四自由度机械手(上半部分)
四自由度机械手（上半部分）作为现代工业制造领域中，机器人与自动化领域的核心产品之一，机械手在制造业中扮演着不可替代的角色。
而四自由度机械手便是机械手领域中的重要成员，本文将对其进行详细介绍。
一、四自由度机械手的概念及基本结构四自由度机械手是指由四个自由度的运动副组成的机械手。
其自由度主要分为旋转自由度和直线自由度两种。
旋转自由度可分为绕x、y、z三个轴向旋转自由度，直线自由度可分为x、y、z三个轴向作直线运动的自由度。
四自由度机械手的基本结构由支撑结构、底座、轴承系统、导轨系统、执行器等组成。
其中，支撑结构设在机械手的底部，通过轴承系统与机械手执行器连接，控制机械手的运动方向和范围。
二、四自由度机械手的优缺点四自由度机械手相对于其他机械手类型具有如下优点：1、机械手可根据特定要求进行定制，能够实现弯曲、旋转、伸缩等多种动作，可以适用于较多的工程需求；2、在承载重量较小的情况下，四自由度机械手的成本较低；3、四自由度机械手具有很高的操作精度，可适用于许多需要高精度的操作领域。
但四自由度机械手也有以下缺点：1、四自由度机械手的承载能力较低，仅适用于承载较小的物品；2、机械手无法实现多种操作综合编程。
三、四自由度机械手的应用四自由度机械手在工业制造和自动化生产中具有广泛的应用领域。
其适用于自动化加工、搬运、堆垛、组装、分拣等方面。
在以下几个方面有具体的应用：1、电子工业：四自由度机械手可用于电子元器件的组装、焊接、拆卸等操作。
2、汽车工业：在汽车制造中，四自由度机械手主要用于焊接、装配、喷漆等自动化生产环节。
3、食品加工业：四自由度机械手可用于食品加工中，如包装、封箱等生产步骤。
4、医疗产业：机械手的高精度使其非常适合在医疗领域中用于外科手术等领域中。
总结：四自由度机械手作为机械手领域的成员之一，可用于电子制造、汽车工业、食品加工和医疗行业等领域中的生产流程，并能根据不同的生产需求进行定制和编程。
同时，由于其相对较低的成本和高精度操作的特性，四自由度机械手在现代制造领域中具有重要的应用价值。
机械设计四自由度机器人
机械设计四自由度机器人机器人在现代工业生产中发挥着重要的作用，它能够替代人工完成一些重复性的、危险性的和精确度高的工作。
在众多机器人中，四自由度机器人是一种常见且广泛应用的机器人，它具有较好的灵活性和适用性，能够适应不同工作任务的需求。
四自由度机器人是指机器人系统具有4个运动自由度，即可以在三维空间内进行四种基本运动：平移运动、旋转运动、摆动运动和夹持运动。
这种设计使得四自由度机器人具有更强的机械臂灵活性和适应性，能够完成更多种类的工作任务。
在四自由度机器人的设计中，需要考虑机器人的结构和运动机构的设计。
机器人的结构是指机器人整体的组成和布局，包括机械臂、末端执行器、控制系统等。
通常，机器人的结构应该具备轻便、稳定和易操作的特点，以保证机器人在工作中具有高效性和可靠性。
在机器人的运动机构设计中，需要选择合适的传动机构和电机驱动系统。
传动机构是机器人运动的关键，影响着机器人的运动精度和可靠性。
常见的传动机构包括直线传动、旋转传动等，可以根据具体的工作任务选择合适的传动机构。
另外，电机驱动系统在机器人运动中起到了关键作用，电机的选择和驱动方式根据工作需求确定。
四自由度机器人广泛应用于各个领域，如工业生产、医疗器械、电子产品等。
它可以完成一些重复性的、危险性的和精确度高的工作，提高工作效率和质量。
以工业生产为例，四自由度机器人能够完成装配、焊接、喷涂等工作，取代人工操作，降低了工作强度和安全风险。
总之，四自由度机器人是一种常见且广泛应用的机器人，它具备较好的灵活性和适应性，能够适应不同工作任务的需求。
在机器人的设计中，需要考虑机器人的结构和运动机构的设计，以保证机器人在工作中具有高效性和可靠性。
四自由度机器人在各个领域发挥着重要的作用，提高了工作效率和质量，推动了现代工业的发展。
毕业设计--气压驱动式四自由度教学仿真机械手设计
目录摘要.............................................................. - 1 -1 机械手的基础知识............................................... - 1 -1.1 气动机械手概述 ............................................ - 1 -1.2 机械手的组成 .............................................. - 1 -1.3 机械手的工作原理 .......................................... - 2 -2 机械手的机构设计............................................... - 2 -2.1 气压机械手的示意图 ........................................ - 2 -2.2 机械手自由度的定义 ........................................ - 3 -2.3 机械手气缸的分析 .......................................... - 3 -2.4 机械手爪子的选择 .......................................... - 4 -2.5 机械手手臂的具体设计方案 .................................. - 5 -2.5.1 手臂的伸缩设计....................................... - 6 -2.5.2 手臂的升降设计....................................... - 7 -2.5.3 回转臂的回转设计..................................... - 8 -3 气压回路设计................................................. - 10 -4 机械手的PLC控制设计......................................... - 10 -4.1 PLC的概述................................................ - 10 -4.2 PLC梯形图的程序设计...................................... - 11 -4.2.1 PLC机械手的流程图 .................................. - 11 -4.2.2 PLC机械手的梯形图 .................................. - 12 -致谢............................................................. - 14 -参考文献......................................................... - 15 -气压驱动式四自由度教学仿真机械手设计机电工程学院机械制造与自动化专业朱龙强摘要:本毕业设计的是气压驱动式四自由度教学型仿真机械手，主要包括机械手的总体方案设计、机械手的机械结构设计以及驱动，控制系统设计等，实现了机械手的手臂四自由度运动：手臂的升降、伸缩和回转、手臂的夹紧，设计中分析了教学型机械手的功能要求和实现意义，通过气压缸来实现手臂的升降和伸缩，采用回转气压缸来实现机械手的回转，设计的机械手结构简单，便于操作，在PLC的控制下完成预期的动作，能给学生以直观的印象，达到教学演示的目的。
四自由度气动机械手及其控制系统的设计
四自由度气动机械手及其控制系统的设计作者：林梓九来源：《职业·中旬》2009年第06期一、机械手电气控制系统的设计概述机械手主要由手指、手腕、手臂等运动部件组成，其结构见图1。
它有手臂升降气缸A、手臂伸缩气缸B、夹紧气缸C、手腕回转气缸D、手臂摆动气缸E气动元件及辅助元件。
其工作方式的选择可以很方便地在操作板上表示出来，如图2。
1.现场器件与PLC内部等效继电器地址编号对照表(见表1)2．动作顺序执行表该机械手的控制要求：手动启动后，能从第一个动作开始自动延续到最后一个动作，动作顺序见表2。
3．可编程控制器的选型由系统的输入输出选择可知，输入信号全部为开关量以“三菱”FX0N-40MR型可编程控制器为例，其输入点为24点，输出点为16点，继电器输出方式，电源为AC100～240V，50/60HZ，可直接采用原控制电源AC 24V，满足要求。
二、程序设计1．系统的组成操作系统包括回原点程序、手动单步操作程序和连续操作程序，如图4。
（1）回原位程序如图 5所示。
用S10～S14作回零操作元件。
应注意，当用S10～S19作回零操作时，在最后状态中在自我复位前应使特殊继电器M8043置1。
（2）手动单步操作程序如图6 所示。
（3）自动操作程序如图7所示。
当机械手处于原位时，按启动X0接通，状态转移到S20，驱动上升Y0，当到达上限位使行程开关X1接通，状态转移到S21，而S20自动复位。
S21驱动Y1手臂正摆，当到达正摆限位使行程开关X2接通，状态转移到S22，驱动Y2手臂伸出，当到达伸出限位使行程开关X3接通，状态转移到S23，驱动Y3置位夹紧，延时1秒，以使电磁力达到最大夹紧力，同时夹紧指示灯亮。
当T0接通，状态转移到S24，驱动Y4手腕正转，当转到正转限位，X4接通，状态转移到S25，驱动Y3复位放松，夹紧指示灯灭，电磁力放松，为了使电磁力完全失掉，延时1秒。
延时时间到，T1接通，状态转移到S26，驱动Y5手腕反转， X5接通，状态转移到S27，驱动Y5 手臂反摆。
四自由度多用途气动机器人结构设计及控制实现
四自由度多用途气动机器人结构设计及控制实现首先，四自由度多用途气动机器人的结构设计包括机器人的机械结构和气动元件的选择。
机械结构应尽量简单、紧凑，以减少机器人的体积和重量。
同时，机械结构应该能够实现机器人的各种运动，如平移、旋转和弯曲等。
为了实现这些运动，可以采用链式结构或并联结构。
链式结构由多个连接件组成，通过连接件的运动实现机器人的运动。
并联结构由多个执行器和驱动器组成，每个执行器驱动机器人的一个运动自由度。
气动元件的选择应根据机器人的需求和工作环境来确定，常用的气动元件有气缸和气动执行器等。
气动元件具有体积小、重量轻、响应快等优点，适合用于多自由度机器人的驱动。
其次，四自由度多用途气动机器人的控制实现包括机器人的运动规划和运动控制。
机器人的运动规划是指确定机器人在工作空间中的轨迹和姿态。
一般可以通过运动学模型和逆运动学模型来实现机器人的运动规划。
运动学模型描述了机器人的姿态和轨迹之间的关系，逆运动学模型则反过来计算机器人的关节角度和末端姿态。
运动控制是指控制机器人按照规划的轨迹和姿态进行运动。
控制方法可以采用开环控制或闭环控制。
开环控制是通过预先设定的轨迹和姿态来控制机器人的运动，闭环控制则通过传感器反馈来调整机器人的运动。
根据机器人的需求和控制精度要求，可以选择适合的控制方法。
综上所述，四自由度多用途气动机器人的结构设计和控制实现是一个相互关联的过程。
机械结构应能够实现机器人的各种运动，气动元件的选择应根据机器人的需求和工作环境来确定。
机器人的运动规划和运动控制则是必不可少的，可以通过运动学模型和逆运动学模型来实现机器人的运动规划，通过开环控制或闭环控制来实现机器人的运动控制。
通过合理的结构设计和控制实现，四自由度多用途气动机器人可以完成各种任务，具有广泛的应用前景。
（机器人）4自由度关节型机器人简介
（机器⼈）4⾃由度关节型机器⼈简介四⾃由度关节型机器⼈设计简介摘要本设计内容为四⾃由度关节型机器⼈，主要对关节型机器⼈的操作臂进⾏系统的设计，机器⼈的末端操作器即⼿指是可替换夹具，操作臂有四个⾃由度，可实现在⼯作空间范围内的物体的转移，⼿⽖⼀次可载荷0.5kg.操作臂的动⼒源为舵机，总共有5个舵机，它们分别控制腰部旋转，⼤臂、⼩臂、⼿腕的摆动，以及⼿⽖张合，本⽂设计的四⾃由度关节型机器⼈可⽤于⼩⼯作空间内完成对⼩质量物体的转移⼯作，同时也可以做为教学机器⼈。
关键词：四⾃由度；操作臂；舵机AbstractThis design is the 4-DOF joint robot, mainly designs on the operate arm system.The ender operator of the robot is usually called paw is a exchangeable clamp. the operator has degrees of freedom. which can transform objects in workspace. the paw is able to weigh 0.5kg loads each time.It is servo that is the power of operating arm. There are five servo which are used respectively to control waist rolling、big arm、small arm、hand swing and paw opening and closing, the robot can be well applied to transfer the object with light in limited working space. Meanwhile it’s also used as teaching robot.Key words:4-DOF ；operate arm；servo⼀．概述：1．机器⼈定义机器⼈是近年来快速发展的⾼新技术密集的机电⼀体化产品，通常只按照⼈们预定的程序重复⼀些⼈们看似简单的动作，设计⼈员往往只重视机器⼈的功能。
四自由度多用途气动机器人(机器手)结构设计及控制实现
芋 、 、 ／ １ 木、
依次 摆 放 射频 卡 片 Ａ 、Ｂ ，机 器 人可 以根 据 自己 当前 的寻迹 方式和 感应 到两 张射 频卡 片的 先后 次 序 获得 Ｂ （ ｉ ）。例如 ：机器 人当前 为反 向寻迹 ， 若先 检测 到卡 Ｂ再 检测 到 卡 Ａ ，则 机器 人 当前 在
技 术信 息与应 用
的顶 点中找到 一个 点 Ｋ ， 使 起点 ｓ 到 该点最 近 ， ，
将 其从 Ｂ中移除 ，加入 到 Ａ中 ，当前记 录 的 Ｓ 到 Ｋ的距 离 即为最短 距离 。
（ ３ ） 、 更新顶 点距 离：根据 Ａ中新 加入 的点 Ｋ ，
更新 集合 Ｂ中每 个顶 点到 ｓ点 的距离 。并记 录他
爨 审
因 此机 器人 对 Ｂ （ ｉ ）的 获 取较 为 关 键 ，下
面 提供两 种获取 方法 ：
（ １ ）、射 频卡 片 次序 感 知 ：顺着 路 段方 向
［ ４ ］ 李全 林 郭龙岩 ，综 述 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ 技 术及 其 应用 领域 ，中国 电子商情 （ Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ技术与 应用 ）
们 的上 一个 点为 Ｋ ， 以便 进行 路径 的追溯 。 （ ４ ） 、重 复执 行 （ ２ ） 、（ ３ ） ，直 到 ｓ点不 能 到 达所有 Ｂ 中 的点时跳 出循环 ， 结束算法 （ 见 图 ４） 其 中： ｄ ｉ ｓ ［ ｉ ］记 录 起 点 Ｓ到 ｉ点 的 距 离 ； Ｐ ［ ｉ ］ 记录 ｉ点是否 属于集 合 Ａ ；ｐ ｒ ｅ ［ ｉ ］ 记 录 ｉ点
所 通 向的 路 段 。例 如 Ｔ ｒ ｖ（ Ｉ ， ２ ）＝ ｌ 表 示 ：机 器
人 如 果想 从路 段 ｌ到路 段 ２ ，需 要沿 路段 ｌ的正
四自由度气动机械手资料
目录1绪论 (1)1.1工业机械手的概述 (1)1.2机械手的组成及分类 (1)1.2.1机械手的组成 (1)1.2.2 机械手的分类 (3)1.3 国内外发展状况 (4)1.4课题主要任务 (5)2机械手的设计方案 (6)2.1机械手的座标型式与自由度 (6)2.2 机械手的手部结构方案设计 (7)2.3 机械手的手臂结构方案设计 (7)2.4 机械手的主要参数 (7)2.5 机械手的技术参数列表 (8)3手部结构的设计 (9)3.1夹持式手部结构 (9)3.1.1手指的形状和分类 (9)3.1.2设计时考虑的几个问题 (10)3.1.3手部夹紧气缸的设计 (10)4手臂伸缩，升降，回转气缸的尺寸设计与校核 (13)4.1 手臂伸缩气缸的尺寸设计与校核 (13)4.1.1 手臂伸缩气缸的尺寸设计 (13)4.1.2 尺寸校核 (14)4.1.3.导向装置 (14)4.1.4 平衡装置 (15)4.2 手臂升降气缸的尺寸设计与校核 (15)4.2.1 尺寸设计 (15)4.2.2 尺寸校核 (15)4.3 手臂回转气缸的尺寸设计与校核 (16)4.3.1 尺寸设计 (16)4.3.2 尺寸校核 (16)5结论 (17)致谢 (18)参考文献 (19)1绪论1.1工业机械手的概述机械工业是国民的装备部，是为国民经济提供装备和为人民生活提供耐用消费品的产业。
不论是传统产业，还是新兴产业，都离不开各种各样的机械装备，机械工业所提供装备的性能、质量和成本，对国民经济各部门技术进步和经济效益有很大的和直接的影响。
机械工业的规模和技术水平是衡量国家经济实力和科学技术水平的重要标志。
因此，世界各国都把发展机械工业作为发展本国经济的战略重点之一。
工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。
工业机械手的是工业机器人的一个重要分支。
它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。
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目录1绪论 (1)1.1工业机械手的概述 (1)1.2机械手的组成及分类 (1)1.2.1机械手的组成 (1)1.2.2 机械手的分类 (3)1.3 国内外发展状况 (4)1.4课题主要任务 (5)2机械手的设计方案 (6)2.1机械手的座标型式与自由度 (6)2.2 机械手的手部结构方案设计 (7)2.3 机械手的手臂结构方案设计 (7)2.4 机械手的主要参数 (7)2.5 机械手的技术参数列表 (8)3手部结构的设计 (9)3.1夹持式手部结构 (9)3.1.1手指的形状和分类 (9)3.1.2设计时考虑的几个问题 (10)3.1.3手部夹紧气缸的设计 (10)4手臂伸缩，升降，回转气缸的尺寸设计与校核 (13)4.1 手臂伸缩气缸的尺寸设计与校核 (13)4.1.1 手臂伸缩气缸的尺寸设计 (13)4.1.2 尺寸校核 (14)4.1.3.导向装置 (14)4.1.4 平衡装置 (15)4.2 手臂升降气缸的尺寸设计与校核 (15)4.2.1 尺寸设计 (15)4.2.2 尺寸校核 (15)4.3 手臂回转气缸的尺寸设计与校核 (16)4.3.1 尺寸设计 (16)4.3.2 尺寸校核 (16)5结论 (17)致谢 (18)参考文献 (19)1绪论1.1工业机械手的概述机械工业是国民的装备部，是为国民经济提供装备和为人民生活提供耐用消费品的产业。
不论是传统产业，还是新兴产业，都离不开各种各样的机械装备，机械工业所提供装备的性能、质量和成本，对国民经济各部门技术进步和经济效益有很大的和直接的影响。
机械工业的规模和技术水平是衡量国家经济实力和科学技术水平的重要标志。
因此，世界各国都把发展机械工业作为发展本国经济的战略重点之一。
工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。
工业机械手的是工业机器人的一个重要分支。
它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。
机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。
机械手是在机械化，自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。
在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产已成为高技术邻域内，迅速发展起来的一门新兴的技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。
机械手虽然目前还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险，抓举重物的力量比人手力大的特点，因此，机械手已受到许多部门的重视，并越来越广泛地得到了应用。
机械手技术涉及到力学、机械学、电气液压技术、自动控制技术、传感器技术和计算机技术等科学领域，是一门跨学科综合技术。
机械手是一种能自动化定位控制并可重新编程序以变动的多功能机器，它有多自由度，可用来搬运物体以完成在各个不同环境中工作。
1.2机械手的组成及分类1.2.1机械手的组成机械手主要由执行机构、驱动系统、控制系统以及位置检测装置等所组成。
各系统相互之间的关系如方框图1所示图1 各系统之间的关系执行机构包括手部、手腕、手臂和立柱等部件。
手部：即与物件接触的部件。
由于与物件接触的形式不同，可分为夹持式和吸附式手在本课题中我们采用夹持式手部结构。
夹持式手部由手指(或手爪)和传力机构所构成。
手指是与物件直接接触的构件，常用的手指运动形式有回转型和平移型。
回转型手指结构简单，制造容易，故应用较广泛。
平移型应用较少，其原因是结构比较复杂，但平移型手指夹持圆形零件时，工件直径变化不影响其轴心的位置，因此适宜夹持直径变化范围大的工件。
手指结构取决于被抓取物件的表面形状、被抓部位(是外廓或是内孔)和物件的重量及尺寸。
常用的指形有平面的、V形面的和曲面的:手指有外夹式和内撑式;指数有双指式、多指式和双手双指式等。
而传力机构则通过手指产生夹紧力来完成夹放物件的任务。
传力机构型式较多时常用的有:滑槽杠杆式、连杆杠杆式、斜面杠杆式、齿轮齿条式、丝杠螺母弹簧式和重力式等。
手腕：是连接手部和手臂的部件，并可用来调整被抓取物件的方位(即姿势)手臂：手臂是支承被抓物件、手部、手腕的重要部件。
手臂的作用是带动手指去抓取物件，并按预定要求将其搬运到指定的位置。
工业机械手的手臂通常由驱动手臂运动的部件(如油缸、气缸、齿轮齿条机构、连杆机构、螺旋机构和凸轮机构等)与驱动源(如液压、气压或电机等)相配合，以实现手臂的各种运动。
立柱：立柱是支承手臂的部件，立柱也可以是手臂的一部分，手臂的回转运动和升降(或俯仰)运动均与立柱有密切的联系。
机械手的立柱因工作需要，有时也可作横向移动，即称为可移式立柱。
机座：机座是机械手的基础部分，机械手执行机构的各部件和驱动系统均安装于机座上，故起支撑和连接的作用。
驱动系统:驱动系统是驱动工业机械手执行机构运动的动力装置调节装置和辅助装置组成。
常用的驱动系统有液压传动、气压传动、机械传动。
控制系统是支配着工业机械手按规定的要求运动的系统。
目前工业机械手的控制系统一般由程序控制系统和电气定位(或机械挡块定位)系统组成。
控制系统有电气控制和射流控制两种，它支配着机械手按规定的程序运动，并记忆人们给予机械手的指令信息(如动作顺序、运动轨迹、运动速度及时间)，同时按其控制系统的信息对执行机构发出指令，必要时可对机械手的动作进行监视，当动作有错误或发生故障时即发出报警信号。
控制系统:控制系统是支配着工业机械手按规定的要求运动的系统。
目前工业机械手的控制系统一般由程序控制系统和电气定位(或机械挡块定位)系统组成。
控制系统有电气控制和射流控制两种，它支配着机械手按规定的程序运动，并记忆人们给予机械手的指令信息 (如动作顺序、运动轨迹、运动速度及时间)，同时按其控制系统的信息对执行机构指令，必要时可对机械手的动作进行监视，当动作有错误或发生故障时即发出报警信号。
位置检测装置:控制机械手执行机构的运动位置，并随时将执行机构的实际位置反馈给控制系统，与设定的位置进行比较，然后通过控制系统进行调整，从而使执行机构以一定的精度达到设定位置.1.2.2 机械手的分类工业机械手的种类很多，关于分类的问题，目前在国内尚无统一的分类标准。
按驱动装置的动力源，机械手可分为以下的几种：（1）液压式机械手。
这种机械手的驱动系统通常由液动机（各种油缸、油马达）、伺服阀、油泵、油箱等组成，这种机器人通常具有很大的抓举能力并且结构紧凑，动作平稳，耐冲击、耐振动，防爆性好，但对制造精度和密封性能要求很高，否则易发生漏油而污染环境。
（2）气压式机械手。
其驱动系统通常采用通常汽缸、气阀、气罐和空压机组成。
特点是气源方便，动作迅速，结构简单、造价较低、维修方便，但难于进行速度控制，并因气压不能太高，固抓举能力较小。
（3）电动式机械手。
电力驱动是目前机械手使用的最多的一种驱动方式。
其特点是电源方便，响应快，驱动力较大，信号检测、传递、处理方便，可以采用多种灵活的控制方案。
驱动电机一般采用交流伺服电机、直流伺服电机和步进电机。
由于电机速度高，通常还须采用减速机构（如谐波减速机构、论析减速机构、滚珠丝杠和多杆机构）。
目前也有一些特制电机直接进行驱动，以简化机构，提高控制精度。
其他还有采用混合驱动的机械手，如液-气混合驱动机械手或电-气混合驱动机械手。
机械手按用途可分为下列几种：搬运机械手;喷涂机械手;焊接机械手;装配机械手;其他用途的机械手。
如航天用机械手，探海用机械手，以及排险作业机械手等。
操作机的位置机构是机械手的重要外形特征，固常用作分类的依据。
图2 机械手的类型操作机本身的自由度最能反应机器人的作业能力，也是分类的重要依据。
按这一分类要求，机械手可分为4自由度、5自由度、6自由度。
1.3 国内外发展状况国外机器人领域发展近几年有如下几个趋势:(1)工业机器人性能不断提高(高速度、高精度、高可靠性、便于操作和维修)，而单机价格不断下降，平均单机价格从91年的10.3万美元降至97年的65万美元。
(2)机械结构向模块化、可重构化发展。
例如关节模块中的伺服电机、减速机、检测系统三位一体化:由关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人整机;国外已有模块化装配机器人产品问市。
(3)工业机器人控制系统向基于PC机的开放型控制器方向发展，便于标准化、网络化;器件集成度提高，控制柜日见小巧，且采用模块化结构:大大提高了系统的可靠性、易操作性和可维修性。
(4)机器人中的传感器作用日益重要，除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外，装配、焊接机器人还应用了视觉、力觉等传感器，而遥控机器人则采用视觉、声觉、力觉、触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制;多传感器融合配置技术在产品化系统中已有成熟应用。
(5)虚拟现实技术在机器人中的作用已从仿真、预演发展到用于过程控制，如使遥控机器人操作者产生置身于远端作业环境中的感觉来操纵机器人。
(6)当代遥控机器人系统的发展特点不是追求全自治系统，而是致力于操作者与机器人的人机交互控制，即遥控加局部自主系统构成完整的监控遥控操作系统，使智能机器人走出实验室进入实用化阶段。
美国发射到火星上的“索杰纳”机器人就是这种系统成功应用的最著名实例。
(7)机器人化机械开始兴起。
从94年美国开发出“虚拟轴机床”以来，这种新型装置已成为国际研究的热点之一，纷纷探索开拓其实际应用的领域。
我国的工业机器人从80年代“七五”科技攻关开始起步，在国家的支持下，通过“七五”、“八五”科技攻关，目前己基本掌握了机器人操作机的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨迹规划技术，生产了部分机器人关键元器件，开发出喷漆、弧焊、点焊、装配、搬运等机器人;其中有130多台套喷漆机器人在二十余家企业的近30条自动喷漆生产线(站)上获得规模应用，弧焊机器人己应用在汽车制造厂的焊装线上。
但总的来看，我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，如:可靠性低于国外产品:机器人应用工程起步较晚，应用领域窄，生产线系统技术与国外比有差距;在应用规模上，我国己安装的国产工业机器人约200台，约占全球已安装台数的万分之四。
以上原因主要是没有形成机器人产业，当前我国的机器人生产都是应用户的要求，“一客户，一次重新设计”，品种规格多、批量小、零部件通用化程度低、供货周期长、成本也不低，而且质量、可靠性不稳定。
因此迫切需要解决产业化前期的关键技术，对产品进行全面规划，搞好系列化、通用化、模块化设计，积极推进产业化进程.我国的智能机器人和特种机器人在“863”计划的支持下，也取得了不少成果。
其中最为突出的是水下机器人，6000m 水下无缆机器人的成果居世界领先水平，还开发出直接遥控机器人、双臂协调控制机器人、爬壁机器人、管道机器人等机种:在机器人视觉、力觉、触觉、声觉等基础技术的开发应用上开展了不少工作，有了一定的发展基础。