工业机器人论文
工业机器人实训报告论文

摘要:随着工业自动化水平的不断提高,工业机器人的应用日益广泛。
为了提高学生的实际操作能力和就业竞争力,本文以某工业机器人实训课程为例,详细阐述了实训过程、内容、收获及对未来发展的展望。
通过对工业机器人技术原理、应用场景、操作方法、维护保养等方面的学习与实践,学生不仅巩固了理论知识,而且提升了动手能力和团队协作精神。
关键词:工业机器人;实训;自动化;操作技能;就业竞争力一、引言工业机器人是自动化生产的重要工具,具有高精度、高效率、高可靠性等特点。
随着科技的不断发展,工业机器人的应用领域不断拓展,从汽车制造、电子组装到物流搬运、医疗手术等,都离不开工业机器人的身影。
为了培养适应现代化工业发展需求的人才,我国高校纷纷开设工业机器人相关专业,并开展相应的实训课程。
本文以某工业机器人实训课程为例,探讨实训过程中的关键环节,总结实训成果,并对未来发展趋势进行展望。
二、实训过程本次实训课程为期四周,共计120课时。
实训内容主要包括以下几个方面:1. 工业机器人技术原理:学习工业机器人的基本结构、工作原理、驱动方式、控制系统等理论知识。
2. 工业机器人应用场景:了解工业机器人在不同领域的应用案例,如汽车制造、电子组装、物流搬运等。
3. 工业机器人操作方法:学习工业机器人的编程、调试、操作等技能。
4. 工业机器人维护保养:了解工业机器人的日常维护保养方法,确保机器人稳定运行。
三、实训内容1. 工业机器人技术原理学习:通过课堂讲解、实验演示、资料查阅等方式,使学生掌握工业机器人的基本理论知识。
2. 工业机器人应用场景分析:通过案例分析、实地考察等方式,使学生了解工业机器人在不同领域的应用情况。
3. 工业机器人编程与调试:利用工业机器人编程软件,进行机器人编程练习,并通过实际操作调试机器人。
4. 工业机器人操作与维护:在专业老师的指导下,进行工业机器人的实际操作,并学习维护保养方法。
四、实训收获1. 理论知识与实践相结合:通过实训,学生将所学理论知识与实际操作相结合,提高了对工业机器人技术的理解。
工业机器人学习论文

工业机器人技术及发展前景引言工业机器人是机器人的一种。
机器人可以代替或者协助人类完成各种工作,凡是枯燥的、危险的、有毒的、有害的工作,都可由机器人大显身手。
机器人除了广泛应用于制造业领域外,还应用于资源勘探开发、救灾排险、医疗服务、家庭娱乐、军事和航天等其他领域。
机器人是工业和非产业界的重大生产和服务性设备,也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。
工业机器人作为一种特殊的自动化设备,具备智能技术,所以工业机器人在传统产业的应用将大大的提升企业产品的竞争力,促进产品的更新换代,对国家经济产生巨大的推动作用。
而在科学研究,资源勘探方面,工业机器人可替代人的大部分工作,因此促进了国家的可持续发展,并增强了国家的国际地位。
在国防领域工业机器人的研究更是层出不穷,特别是在强调零伤亡战争的今天,机器人可替代士兵前往危险的前沿地区,而且没有人性的一些弱点,增强了战斗力,为国家创造了一个和平安定的环境。
1.工业机器人的发展:1.1 机器人概念的诞生机器人技术一词虽然出现的较晚,但这一概念在人类的想象中却早已出现。
自古以来,有不少科学家和杰出工匠都曾制造出具有人类特点或具有动物特征的机器人雏形。
我国西周时期的能工巧匠就研制出了能歌善舞的伶人,这是我国最早的涉及机器人概念的文章记录,此外春秋后期鲁班制造过一只木鸟,能在空中飞行,体现了我国劳动人民的智慧。
机器人一词由捷克作家--卡雷尔.恰佩克在他的讽刺剧《罗莎姆的万能机器人》中首次提出,剧中描述了一机器奴仆Robot。
此次Robot被沿用下来,中文译成机器人。
1942年美国科幻作家埃萨克.阿西莫夫在他的科幻小说《我.机器人》中提出了“机器人三大定律”,这三大定律后来成为学术界默认的研发原则。
现代机器人出现于20世纪中期,当计算机技术出现,电子技术的进步,数控机床的出现及与机器人相关的控制技术和零件加工技术的成熟,为现代机器人的发展打下了基础。
1.2 国内外机器人发展目标根据国内外机器人发展的经验、现状及近几年的动态,结合当前国内经济发展的具体情况,“十五”期间机器人技术应重点开展智能机器人、机器人化机械及其相关技术的开发及应用;开展以机器人为基础的重组装配系统及其相关技术的开发研究及加强多传感器融合及决策、控制一体化技术及应用的研究。
工业机器人论文

工业机器人论文工业机器人的特点和发展机器人一词的出现和世界上第一台工业机器人的问世都是近几十年的事。
然而在西周时期,我国的能工巧匠偃师就研制出了能歌善舞的伶人,这是我国最早记载的机器人。
进入20世纪后,机器人的研究与开发得到了更多人的关心与支持,一些适用化的机器人相继问世。
1959年第一台工业机器人在美国诞生,开创了机器人发展的新纪元。
工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。
机器人技术及其产品已成为柔性制造系统(FMS)、XXX(FA)、计算机集成制造系统(CIMS)的自动化工具。
广泛采用工业机器人,不仅可提高产品的质量与数量,而且保障人身安全、改善劳动环境、减轻劳动强度、提高劳动生产率、节约材料消耗以及降低生产成本有着十分重要的意义。
工业机器人的广泛应用正在日益改变着人类的生产和生活方式。
机器人是一个在三维空间,具有角度自由度的并能实现众拟人动作和功能的机器;工业机器人是能模拟人手臂、手腕和手功能的机电一体化产品,它可以把任意物体或工具按空间位置的识辨要求进行移动可实现工业生产的要求。
它们通常配备有机械手、刀具或其他可装配的加工工具,以及能够执行搬运操作与加工制造的任务。
工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。
主体即机座和执行机构,包括臂部、腕部和手部,有的机器人还有行走机构。
驱动系统包括动力装置和传动机构,用以使执行机构产生相应的动作;控制系统是按照输入的程序对驱动系统和执行机构发出指令信号,并进行控制。
机器人控制系统通常包括控制计算机、示教盒、操作面板、存储器检测、传感器输入输出接口、通信接口等组成部分。
由于机器人的类型较多控制系统的形式也是多种多样的;按照控制回路的不同可将机器人控制系统分为开环系统和闭环系统。
按照控制系统的硬件分有机械控制、液压控制、顺序控制、计算机控制等。
按自动化控制程度分为顺序控制系统、程序控制系统、自适应控制系统、人工智能系统。
《工业机器人》结课论文

工业机器人引言工业机器人是一种能够自动执行复杂任务的可编程装置。
由于其高效、高精度和高稳定性,工业机器人已经在生产制造行业得到了广泛应用。
本文将介绍工业机器人的发展历程、工作原理、应用领域以及未来发展趋势。
发展历程工业机器人的历史可以追溯到20世纪60年代。
最早的工业机器人是由美国斯坦福大学的研究人员发明的,用于协助汽车制造。
在接下来的几十年中,工业机器人得到了许多技术创新和改进。
当今的工业机器人已经实现了许多先进功能,例如感知能力、人机协作和自主导航等。
工作原理工业机器人的工作原理通常包括以下几个关键步骤:1.感知环节:机器人通过各种传感器来感知外部环境,例如视觉传感器、力测传感器等。
这些传感器可以帮助机器人获取周围物体的位置、形状和状态等信息。
2.规划与控制:基于感知结果,机器人需要进行规划与控制,确定执行任务的路径和动作。
这通常通过预先编程或者机器学习等方法来实现。
3.执行任务:一旦机器人确定好路径和动作,它会自动执行任务。
机器人的执行通常包括移动、抓取、放置等动作。
应用领域工业机器人在许多领域都得到了广泛应用。
以下是一些常见的应用领域:制造业工业机器人在制造业中发挥着重要作用。
它们可以执行重复性的、危险的或繁重的任务,例如焊接、喷涂、装配等。
机器人的高精度和高效率可以大大提高生产效率和品质。
医疗保健工业机器人在医疗保健领域也有着广泛应用。
例如,在手术中,机器人可以辅助医生进行高精度的操作,从而提高手术成功率并减少风险。
物流和仓储工业机器人在物流和仓储领域可以帮助实现自动化的仓库操作。
机器人可以自动搬运货物、装载和卸载货车,大大提高了物流效率和准确性。
未来发展趋势工业机器人的未来发展趋势有以下几个方面:1.人机协作:未来的工业机器人将更加注重与人的合作。
机器人将能够与人类工作人员实现紧密的协作,相互补充优势,提高生产效率和安全性。
2.人工智能:随着人工智能技术的快速发展,工业机器人将具备更强的智能化能力。
毕业论文 机器人

毕业论文机器人机器人,是指能根据预定程序或经过学习能力,自动地执行人类指令的智能化机械设备。
自20世纪40年代初期随着电子技术和计算机技术的发展而诞生以来,机器人在工业、医疗、农业、教育等领域扮演着越来越重要的角色。
本篇毕业论文将就机器人的发展现状、应用场景和未来发展趋势进行深入探讨。
一、机器人发展现状1.机器人工业机器人工业是机器人应用最为广泛的领域。
在工厂的装配、生产线、质量检验等领域,机器人已经成为必不可少的一部分。
据统计,全球每年生产出至少260万台机器人,处于世界先进水平的日本机器人已达到了140万台。
在我国智能制造的实践中,机器人也是关键技术之一。
2.机器人医疗机器人在医疗领域的应用可以分为两类,一类是手术机器人。
手术机器人的发展已经相当成熟,现在已经可以进行心脏手术、肝移植等复杂手术。
另一类是照护型机器人,通过计算机视觉和机器人技术,实现自动化护理。
3.机器人农业机器人在农业领域的应用也越来越广泛。
机器人可以实现苗种培育、自动种植、农作物检测、果实采摘等工作。
二、机器人的应用场景1.生产制造机器人在生产制造领域是广泛应用的。
它可以对特定的产品进行加工和组装,有力地提高了生产的效率和质量。
应用于汽车制造、电子制造等领域。
2.医学护理机器人在医学护理方面同样发挥着重要的作用,它们可以协助医生完成手术、进行诊断,还可以提供长期的照顾服务。
3.军事作战机器人可以在战争领域中发挥作用,可以在地面、海洋或者空中协助作战,减少了士兵的风险,同时也提高了作战效率。
三、机器人未来发展趋势1.人工智能近年来,人工智能技术的飞速发展也为机器人行业注入了新的活力。
人工智能可以帮助机器人更好地处理和分析数据,进一步改进机器人的性能和功能。
2.多功能机器人未来的机器人不仅仅只为一件事情而存在,更多的是具备多个功能的机器人,极大地提高了机器人的运用价值和使用范围。
3.生物医学生物医学领域也是未来机器人发展的重要方向,例如通过机器人帮助人类进行远程手术等,有极高的应用价值。
工业机器人论文8000字

工业机器人论文8000字一、机电体化技术的应用现状(一)工业机器人。
工业机器人的出现在定程度上可替代人的劳动,对于高辐射、高噪声污染、高浓度有害气体的工作场合来说,工业机器人是个理想的选择。
工业机器人的发展经历了三个阶段,第一代工业机器人智能化程度较低,只能通过预设的程序进行简单的重复动作,无法应对多变的工作环境和工作岗位。
随着科技的发展,在第一代机器人的基础上通过各种传感器的应用使其可通过对环境信息的获取,分析、处理并反馈给动作单元,从而进行些适应性的工作,这种机器人虽然智能化程度较低,但已经在一些特定的领域得以成功应用。
在机电体化技术相对成熟的今天,第三代机器人的智能化水平已经得到了较大的提升,其可以通过强大的传感原件收集信息数据,并根据实际情况作出类似于人脑的判断,因此可以在多种环境下进行独立作业,但成本较高,在一定程度上限制了实际应用。
(二)分布式控制系统。
分布式控制系统是相对于集中式控制系统而言的,是通过台中央计算机对负责现场测控的多台计算机进行控制和指挥,由于其强大的功能和安全性,使其成为当前大型机电体化系统的主流技术根据实际情况分布式控制系统的层级可分为两级,三级或更多级,通过中央计算机完成对现场生产过程的实时监控,管理和操作控制等,同时,随着测控技术的不断发展与创新,分布式控制系统还可以对生产过程实现实时调度、在线最优化、生产计划统计管理等功能,成为一种集测、控、管于一体的综合系统,具有功能丰富、可靠性高、操作方便、低故障率、便于维护和可扩展等优点,因此使系统的可靠性大幅提高。
二、机电体化技术的发展趋势(一)人工智能化。
人工智能就是使工业机器人或数控机床模拟人脑的智力,使其在生产过程中具备定的推理判断、逻辑思维和自主决策的能力,可大幅提升工业生产过程的自动化程度,甚至实现真正的无人值守,对于降低人力成本,提高加工精度和工作效率具有十分重要的意义。
目前,人工智能已经不只是停留在概念上,因此可预见机电体化技术将向着人工智能化的方向发展。
工业机器人在智能制造产业发展研究论文

工业机器人在智能制造产业发展研究论文一、概述随着科技的飞速发展,智能制造已经成为当今工业领域的一大趋势。
工业机器人在这一变革中扮演着举足轻重的角色,它们不仅提高了生产效率,还降低了人力成本,让制造过程更加精准、高效。
那么工业机器人在智能制造产业中的发展究竟如何呢?这篇论文就来带大家一探究竟。
首先我们要明白,工业机器人可不是简单的自动化设备,它们拥有高度的智能化和灵活性。
在智能制造领域,工业机器人能够完成许多复杂、繁琐的任务,比如精密装配、质量检测等。
它们的应用范围非常广泛,从汽车制造到电子产品生产,都能看到工业机器人的身影。
随着技术的发展,工业机器人的性能也在不断提升。
现在的工业机器人不仅能完成简单的重复劳动,还能进行复杂的学习和优化。
它们可以根据生产需求进行自我调整,适应不同的生产环境。
这种高度的自适应能力,让工业机器人在智能制造产业中的价值得到了极大的提升。
当然工业机器人在智能制造产业的发展也面临着一些挑战,比如如何提高工业机器人的智能化水平,如何让工业机器人更好地与人类协作,这些都是我们需要解决的问题。
但无论如何,工业机器人在智能制造产业中的发展前景是光明的。
它们将为我们的生产生活带来更大的便利,推动制造业的持续发展。
工业机器人在智能制造产业的发展是一个值得我们关注的话题。
它们不仅提高了生产效率,还为我们带来了许多新的可能性。
在接下来的内容中,我们将详细探讨工业机器人在智能制造产业中的发展现状及未来趋势。
1. 工业机器人概述在当今的制造业领域,工业机器人已经成为不可或缺的一部分。
它们不仅大大提高了生产效率,还降低了人工成本,让许多复杂的生产流程变得简单而高效。
想象一下那些大型的机械臂灵活地在生产线上来回穿梭,它们能够不知疲倦地完成人类需要长时间操作才能完成的工作。
这些机器人真的改变了我们的生产方式和生活节奏,它们不再是遥不可及的高科技产物,而是实实在在为我们带来便利的好帮手。
工业机器人的出现和应用是智能制造产业发展中的一个重要里程碑。
工业机器人论文

工业机器人应用技术论文论文题目:工业机器人论文编号:81115180126论工业机器人摘要:机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多种学科而形成的高新技术。
机器人一般是由机械本体、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成,是一种综合了人和机器的特长、能在三维空间完成各种作业的机电一体化装置。
它具有人对环境状态的反应,也有机器可以长时间工作、精确度高、坑恶劣环境的能力,可以用来完成人类无法完成的工作。
随着电脑技术、电子产品及生物遗传工程等技术的大踏步的发展,机器人的研发热潮已经从实验室走进了生产流水线,走进了人类的生活。
关键词:机器人组成分类应用正文:一、工业机器人的组成工业机器人一般由机械结构系统、伺服驱动系统、检测装置和控制系统四个基本部分组成。
大多数机器人有3~6个运动自由度,其腕部通常有1~3个运动自由度。
(一)机械结构系统:即机器人‘‘本体’’,由机身、手臂、手腕和末端执行器四大件组成。
图1 机器人机械结构系统1--手部(末端执行器);2--手腕;3--手臂;4--机身(二)伺服驱动系统:伺服驱动系统包括动力装置和传动机构,用于使执行机构产生相应的动作。
(三)检测装置:由内部传感器和外部传感器组成,其作用就是获取机器人内部和外部的信息,并把这些信息反馈给控制系统。
(四)控制系统:控制系统按照输入的程序对驱动系统和执行机构发出指令信号并进行控制,控制系统的任务是根据机器人的作业指令程序以及从传感器反馈回来的信息,支配机器人的执行机构去完成规定的运动和功能。
控制系统有两种分式。
一种是集中控制,即机器人的全部控制由一台微型计算机完成。
另一种是分散(级)式控制。
二、工业机器人的分类工业机器人有哪些分类?随着人类对机器人的深入研究,机器人的种类也是五花八门,工业机器人按照不同的分类标准可以分为不同的类别。
(一)按照工业机器人的运动形态分类直角坐标型工业机器人、圆柱坐标型工业机器人、球坐标型工业机器人、多关节型工业机器人、平面关节型工业机器人和并联型工业机器人。
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工业器人课程论文了解工业机器人班级: 1050111学号: 41姓名: 王亚斌成绩: ____1.什么是工业机器人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人。
工业机器人是自动执行工作的机器装置,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。
它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。
戴沃尔提出的工业机器人有以下特点:将数控机床的伺服轴与遥控操纵器的连杆机构联接在一起,预先设定的机械手动作经编程输入后,系统就可以离开人的辅助而独立运行。
这种机器人还可以接受示教而完成各种简单的重复动作,示教过程中,机械手可依次通过工作任务的各个位置,这些位置序列全部记录在存储器内,任务的执行过程中,机器人的各个关节在伺服驱动下依次再现上述位置,故这种机器人的主要技术功能被称为“可编程”和“示教再现”。
1962年美国推出的一些工业机器人的控制方式与数控机床大致相似,但外形主要由类似人的手和臂组成。
后来,出现了具有视觉传感器的、能识别与定位的工业机器人系统。
当今工业机器人技术正逐渐向着具有行走能力、具有多种感觉能力、具有较强的对作业环境的自适应能力的方面发展。
目前,对全球机器人技术的发展最有影响的国家应该是美国和日本。
美国在工业机器人技术的综合研究水平上仍处于领先地位,而日本生产的工业机器人在数量、种类方面则居世界首位。
2.工业机器人的应用随着高新技术的发展,各种类型的军用机器人已经大量涌现,一些技术发达的国家相继研制了智能程度高、动作灵活、应用广泛的军用机器人。
目前军用机器人主要是作为作战武器和保障武器使用。
在恶劣的环境下,机器人的承受能力大大超过载人系统,并且能完成许多载人系统无法完成的工作,如运输机器人可以在核化条件下工作,也可以在炮火下及时进行战场救护。
在地面上,机器人为联合国维和部队排除爆炸物、扫除地雷;在波黑战场上,无人机大显身手;在海洋中,机器人帮助人清除水雷、探索海底秘密;在宇宙空间,机器人成了火星考察的明星。
现在世界上正在研制或已投入使用的军用机器入主要有以下几种。
本次军事机器人介绍周将每周介绍一种军用机器人。
欢迎观注。
2004年10月26日第一天地面机器人地面军用机器人主要分为智能机器人和遥控机器人。
按其功能可分为:排雷(弹)机器人、侦察机器人、保安机器人,甚至还研制有地面微型军用机器人。
全自主机器人美国于1984年开始研制第一台地面自主车辆,可以在人不干预的情况下自己在道路上行驶。
992年美国研制出时速75公里的自主车。
目前仍有许多技术难题未解决。
但地面自主车的研制大大推动了遥控机器人的发展。
排雷(弹)机器人使用排雷机器人不仅可以加快扫雷破障的速度,而且还大大降低了人员的伤亡。
如美国研制的"交通警察"战场机器人,它安装了多种传感器,可用于探测建筑物、掩体、隧道等处的地雷;"蜜蜂"式控雷器则具有较快的飞行速度,可以迅速而准确地发现地雷的位置,并通过自身携带的炸药对地雷进行引爆。
在1982年爆发的马岛战争中,英国海军就曾用法国研制的的机器人,清除阿根廷布设的水雷。
而英国陆军的排弹机器人在拆除恐怖分子放的各种类型的炸弹工作中屡建奇功,备受欢迎。
排爆机器人英国研制的"手推车"排除爆炸物机器人是世界上最有名的排除爆炸物机器人。
目前,最新研制的SuperM(超级手推车)的摄像机可以在距地面65毫米处工作,因此它可以用来检查可疑车辆的底部。
SuperM机器人采用橡胶履带,最大速度为55米/分,它有一整套的无线电控制系统及各种设备,其中包括一部彩色电视摄像机、一支猎枪和两个爆炸物排除装置;该车由两组耐用的12伏电池驱动,并装有一个电动制动系统,使其在通过陡坡时能准确地动作。
侦察机器人高技术条件下的战场环境更加复杂,使用机器人不仅可以进入难以涉足的恶劣环境中侦察,而且一旦机器人不幸被"俘",则可以通过预先设置的程序自动引爆"以身殉职"。
美国海军陆战队的GSR侦察机器人是由M114装甲人员输送车改装的,上面装有15台微处理器、卫星导航接收机、声学临近传感器、激光测距机、磁罗盘和一台高分辨率的摄像机等。
摄像机装在一个由计算机控制的平台上。
如果没有外部导航,该车可以自主地跟踪其它车辆越过障碍物。
保安机器人保安机器人可用于军事基地等重要设施的保卫工作。
具有代表性的保安机器人是由美国研制的"徘徊者",它是一辆重1.8吨的6轮全地形车,它可以按照预编程序的路线,沿着这些设施的外部边界进行巡逻。
当发现入侵者时,操作者通过声音传输系统使机器人与入侵者对话,若入侵者不合作,怀有敌意,操作者就可命令机器人攻击入侵者。
当该地区受到大规模进攻时,操作者就可调动多台机器人进行阻击,以便为保安人员争取时间。
地面微型机器人专家们对微型机器人备加青睐,认为它们体积小,生存能力强,具有广泛的用途。
现已研制出一种只有昆虫大小的名叫"扁虱"的机器人,它可附在敌人装备的部件上,混入敌人防线,侦察敌人的目标,也可向敌人的通信系统中注入一个功率脉冲进行干扰,或钻到敌人的装备中去,破坏发动机等关键部位。
现在许多国家都非常重视微型军用机器人的研究,随着发展,军用微型机器人有可能改变21世纪的战场。
步兵支摄机器人"突击队员"遥控车是由格鲁曼航空公司与美国陆军训练与条令司令部共同研制的。
它是一个重约160千克的菱形车辆,由电动机驱动。
能以16 公里/时的速度在崎呕地形上行驶。
该车采用光纤通信,可将车载电视摄像机的图像传送给操作员,同时将操作员的指令传送给它,装上机枪时,其总高度也只略高于1米。
它能完成步兵通常所能完成的各种任务,包括反坦克任务。
车上可以配备反坦克导弹发射器、机枪、催泪性毒气弹等。
2000年11月29日,中央电视台《新闻联播》报道:我国首台类人型机器人研制成功。
11月30日,全国各大报都在显著位置发表了这一消息。
许多人问:何为仿人型机器人?仿人型机器人的问世标志了什么?世界及中国仿人型机器人发展到什么水平?从前面几篇可以看出,大多数的机器人并不像人,有的甚至没有一点人的模样,这一点使很多机器人爱好者大失所望,很多人问为什么科学家不研制像人一样的机器人呢?其实,科学家和爱好者的心情是一样的,一直致力于研制出有人类外观特征、可模拟人类行走与其基本操作功能的机器人。
由于仿人型机器人集机、电、材料、计算机、传感器、控制技术等多门学科于一体,是一个国家高科技实力和发展水平的重要标志,因此,世界发达国家都不惜投入巨资进行开发研究。
日、美、英等国都在研制仿人形机器人方面做了大量的工作,并已取得突破性的进展。
日本本田公司于1997年10月推出了仿人形机器人P3,美国麻省理工学院研制出了仿人形机器人科戈(COG),德国和澳洲共同研制出了装有52个汽缸,身高2米、体重150公斤的大型机器人。
本田公司最新开发的新型机器人“阿西莫”,身高120厘米,体重43公斤,它的走路方式更加接近人。
我国也在这方面作了很多工作,国防科技大学、哈尔滨工业大学研制出了双足步行机器人,北京航空航天大学、哈尔滨工业大学、北京科技大学研制出了多指灵巧手等。
工业机器人在工业生产中能代替人做某些单调、频繁和重复的长时间作业,或是危险、恶劣环境下的作业,例如在冲压、压力铸造、热处理、焊接、涂装、塑料制品成形、机械加工和简单装配等工序上,以及在原子能工业等部门中,完成对人体有害物料的搬运或工艺操作。
20世纪50年代末,美国在机械手和操作机的基础上,采用伺服机构和自动控制等技术,研制出有通用性的独立的工业用自动操作装置,并将其称为工业机器人;60年代初,美国研制成功两种工业机器人,并很快地在工业生产中得到应用;1969年,美国通用汽车公司用21台工业机器人组成了焊接轿车车身的自动生产线。
此后,各工业发达国家都很重视研制和应用工业机器人。
由于工业机器人具有一定的通用性和适应性,能适应多品种中、小批量的生产,70年代起,常与数字控制机床结合在一起,成为柔性制造单元或柔性制造系统的组成部分。
3.工业机器人构造与分类工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。
主体即机座和执行机构,包括臂部、腕部和手部,有的机器人还有行走机构。
大多数工业机器人有3~6个运动自由度,其中腕部通常有1~3个运动自由度;驱动系统包括动力装置和传动机构,用以使执行机构产生相应的动作;控制系统是按照输入的程序对驱动系统和执行机构发出指令信号,并进行控制。
工业机器人按臂部的运动形式分为四种。
直角坐标型的臂部可沿三个直角坐标移动;圆柱坐标型的臂部可作升降、回转和伸缩动作;球坐标型的臂部能回转、俯仰和伸缩;关节型的臂部有多个转动关节。
工业机器人按执行机构运动的控制机能,又可分点位型和连续轨迹型。
点位型只控制执行机构由一点到另一点的准确定位,适用于机床上下料、点焊和一般搬运、装卸等作业;连续轨迹型可控制执行机构按给定轨迹运动,适用于连续焊接和涂装等作业。
工业机器人按程序输入方式区分有编程输入型和示教输入型两类。
编程输入型是将计算机上已编好的作业程序文件,通过RS232串口或者以太网等通信方式传送到机器人控制柜。
示教输入型的示教方法有两种:一种是由操作者用手动控制器(示教操纵盒),将指令信号传给驱动系统,使执行机构按要求的动作顺序和运动轨迹操演一遍;另一种是由操作者直接领动执行机构,按要求的动作顺序和运动轨迹操演一遍。
在示教过程的同时,工作程序的信息即自动存入程序存储器中在机器人自动工作时,控制系统从程序存储器中检出相应信息,将指令信号传给驱动机构,使执行机构再现示教的各种动作。
示教输入程序的工业机器人称为示教再现型工业机器人。
具有触觉、力觉或简单的视觉的工业机器人,能在较为复杂的环境下工作;如具有识别功能或更进一步增加自适应、自学习功能,即成为智能型工业机器人。
它能按照人给的“宏指令”自选或自编程序去适应环境,并自动完成更为复杂的工作。
4.世界先进工业机器人代表——库卡机器人简介德国库卡公司成立于1898年,自1977年开始系列化生产各种用途的机器人,是目前国际上最大的机器人制造商之一。
库卡机器人最显著的特点是采用PC BASED控制系统,该系统在微软的Windows界面下操作。
PC BASED控制系统的设计,再加上标准化的个人电脑硬件,以及简单的规划和设置,使其MTBF(平均故障间隔时间)超越7万5干小时。
而机器人平均使用寿命更长达10-15年。
机器人应用于包装机械行业已有多年历史,现在最新型的库卡卸码垛机器人采用了精巧的"聚碳纤维"材料制造,令机器人在非常轻巧的同时具有更高强度,使其尤其适用于高负载作业。