机器人发展论文
毕业论文 机器人

毕业论文机器人机器人:科技进步的象征与挑战随着科技的不断发展,机器人已经成为一个备受关注的话题。
它们在各个领域展现出了惊人的能力,从工业制造到医疗保健,从农业到家庭服务,机器人正逐渐改变着我们的生活。
然而,机器人的发展也带来了一系列的挑战和争议。
本文将探讨机器人在社会中的角色和影响,以及我们应该如何看待和应对这一新兴技术。
首先,机器人在工业制造领域的应用已经变得非常普遍。
自动化生产线上的机器人能够以超高的效率完成重复性任务,提高生产效率,减少人力成本。
然而,这也引发了一些担忧,人们担心机器人将会取代人类工人,导致大量的失业。
事实上,机器人确实会取代某些工作,但同时也会创造新的就业机会。
我们需要关注的是如何提高人们的技能和适应能力,以适应机器人时代的变化。
其次,机器人在医疗保健领域的应用也越来越广泛。
手术机器人可以进行精确的手术操作,减少手术风险和恢复时间。
智能助理机器人可以提供老年人的日常照料和监护,减轻家庭的负担。
然而,机器人在医疗保健领域的使用也引发了一些伦理和隐私问题。
例如,机器人是否能够代替医生的判断和决策?机器人是否能够保护患者的隐私?这些问题需要我们认真思考和解决。
此外,机器人在农业领域的应用也带来了巨大的变革。
自动化的农业机器人可以提高农作物的产量和质量,减少农药和化肥的使用,保护环境。
然而,这也引发了一些环境和社会问题。
机器人是否会导致农民的失业?机器人是否会加剧农村地区的贫富差距?我们需要制定相应的政策和措施,确保机器人的应用能够带来社会的公平和可持续发展。
最后,机器人在家庭服务领域的应用也越来越受到关注。
智能家居系统可以实现自动化的家庭管理,提供便利和安全。
但是,这也引发了一些道德和社会问题。
机器人是否会取代家庭关爱和人际交流?机器人是否会侵犯家庭成员的隐私?我们需要明确机器人在家庭中的角色和限制,确保其发挥积极的作用,而不是代替人类的责任和关怀。
综上所述,机器人作为科技进步的象征,给我们的生活带来了巨大的变化。
机器人概论论文(共5篇)

机器人概论论文(共5篇)第一篇:机器人概论论文论机器人摘要:简要回顾了机器人技术的发展历程,介绍了当今世界机器人技术。
并预测了今后机器人技术的发展趋势及发展策略。
关键词:机器人,机器人技术,发展机器人的诞生与发展1920年克作家卡雷尔.卡佩克发表了科幻剧本《罗萨姆的万能机器人》。
剧情是这样的:罗萨姆公司把机器人作为人类生产的工业产品推向市场,让它去充当劳动力,以呆板的方式从事繁重的劳动。
后来,罗萨姆公司使机器人具有了感情,在工厂和家务劳动中,机器人成了必不可少的成员。
该剧预告了机器人的发展对人类社会的影响。
在剧本中,卡佩克把捷克语“Robota”(农奴)写成了“Robot”(机器人)。
这也是人类社会首次使用“机器人”这一概念。
自动化技术的发展,特别是计算机的诞生,推动了现代机器人的发展。
50年代是机器人的萌芽期,其概念是“一个空间机构组成的机械臂,一个可重复编程动作的机器”。
1954年美国戴沃尔发表了“通用重复型机器人”的专利论文,首次提出“工业机器人”的概念;1958年美国联合控制公司研制出第一台数控工业机器人原型;1959年美国UNIMATION公司推出第一台工业机器人。
60年代随着传感技术和工业自动化的发展,工业机器人进入成长期,机器人开始向实用化发展,并被用于焊接和喷涂作业中。
70年代随着计算机和人工智能的发展,机器人进入实用化时代。
日本虽起步较晚,但结合国情,面向中小企业,采取了一系列鼓励使用机器人的措施,其机器人拥有量很快超过了美国,一举成为“机器人王国”。
80年代,机器人发展成为具有各种移动机构、通过传感器控制的机器。
工业机器人进入普及时代,开始在汽车、电子等行业得到大量使用,推动了机器人产业的发展。
为满足人们个性化的要求,工业机器人的生产趋于小批量、多品种。
90年代初期,工业机器人的生产与需求进入了高潮期:1990年世界上新装备机器人81000台,1991年新装备76 000台。
人工智能机器人的发展论文

人工智能机器人的发展论文人工智能机器人的发展是一个跨学科的领域,它结合了计算机科学、工程学、机器人学和认知科学等多个领域的知识。
随着技术的不断进步,人工智能机器人已经从最初的概念发展成为现实世界中不可或缺的一部分。
本文将探讨人工智能机器人的发展历史、现状以及未来的发展趋势。
引言自20世纪50年代以来,人工智能(AI)的概念逐渐形成并发展。
人工智能机器人作为AI技术的一个重要分支,其发展不仅体现了技术的进步,也反映了人类对于智能机器的无限憧憬。
从最初的工业自动化到现代的智能家居、医疗辅助、教育娱乐等多个领域,人工智能机器人的应用范围日益广泛。
人工智能机器人的发展历程早期探索人工智能机器人的发展可以追溯到20世纪50年代,当时计算机科学家开始尝试模拟人类智能。
1950年,艾伦·图灵提出了图灵测试,这是衡量机器智能的一个重要标准。
随后,第一台工业机器人“Unimate”在1961年被发明,标志着机器人技术的商业化应用。
技术进步随着计算机硬件的快速发展,人工智能算法也得到了显著的改进。
20世纪80年代,专家系统开始被广泛应用于各个领域,这些系统能够模拟专家的决策过程。
90年代,随着互联网的普及,人工智能开始与大数据结合,为机器人提供了更丰富的信息来源。
当代发展21世纪初,随着机器学习和深度学习技术的突破,人工智能机器人的发展进入了一个新的阶段。
机器人不仅能够执行简单的任务,还能够进行复杂的决策和学习。
例如,自动驾驶汽车、智能客服机器人等都是这一时期的产物。
人工智能机器人的现状当前,人工智能机器人在多个领域展现出巨大的潜力和应用价值。
工业领域在工业制造领域,机器人被广泛用于自动化生产线,提高了生产效率和产品质量。
机器人能够执行重复性高、危险或对人类不适宜的工作。
服务业在服务业,人工智能机器人被应用于客户服务、餐饮、医疗等多个方面。
例如,服务机器人能够提供导览、咨询等服务,而医疗机器人则能够辅助医生进行手术或康复训练。
作文《机器人技术的发展》

机器人技术的发展篇一机器人技术的发展说真的,写这作文我还挺兴奋的,因为我脑子里现在就浮现出我表弟家那个扫地机器人,那玩意儿简直就是个活宝!我前几天去他们家,亲眼目睹了这小家伙的“丰功伟绩”。
它圆滚滚的,像个大号的飞碟,灰不溜秋的,看着挺普通,可它行动起来那叫一个灵活!它先是在客厅里横冲直撞,跟打了鸡血似的,把沙发腿、茶几腿一个个都撞了个遍,我当时心里还捏把汗,心想这要是撞坏了东西,我表弟不得把我削了?结果呢,人家小机器人愣是毫发无损,还发出“嗡嗡嗡”的声音,好像在说:“哎,这路真不好走啊!”然后它开始清扫了。
它那转动的小刷子,把地上的灰尘卷起来,然后吸进它肚子里面,那感觉,就像看着一个小型吸尘器在卖力工作。
一开始还挺规矩,沿着墙边转圈圈,可后来不知道怎么回事,它突然就卡在了一张羊毛地毯的毛毛里,动弹不得,像个被黏住的苍蝇。
我表弟赶紧把它拽出来,还对着它说了句:“你小子行不行啊?” 我看着那小家伙,还真有点好笑,明明是个机器,却给人一种蠢萌蠢萌的感觉。
这经历让我真真切切地感受到,机器人技术虽然发展了,但离真正“智能”还有距离,它们现在更像是有着特定程序的“高级玩具”。
不过,想想看啊,从我小时候的那些只会往前跑的玩具车,到现在的扫地机器人,这进步已经很大了,以后说不定还能出现会做饭、会洗衣服的机器人呢,想想都觉得美滋滋!篇二机器人技术的发展继续说机器人,其实啊,除了扫地机器人,我还见过别的机器人。
我一个朋友在一家工厂上班,他说他们厂里用机器人搬运货物,那些大家伙吨位可大了,跟变形金刚似的,看着就威猛!但是他跟我吐槽,说那些机器人虽然力气大,工作效率高,但有时候也会犯迷糊。
比如有一次,一个机器人把一箱子零件错放到另一个地方了,导致生产线停滞了,工人们还得费半天劲才能把乱子收拾好。
这个事儿让我觉得,其实这些工业机器人,跟扫地机器人一样,都有自己的“性格”缺陷。
它们虽然能够完成预设的程序,但面对突发状况,处理能力还是有限。
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。
关于机器人的论文6篇

关于机器人的论文三:我发明的机器人
我的发明
我发明的机器人
我想发明一个机器人,一个老师机器人。因为我们的老师实在是太辛苦了,所以我想发明一个机器人帮助老师工作。老师把讲课的内容输入到机器人的电脑里,机器人就可以帮老师讲课了。机器人可以发出各种各样的声调,它朗读课文的声音可好听了。
关于机器人的论文6篇
关于机器人的论文一:关于机器人的作文 机器人艾莉娜
关于机器人的作文 机器人艾莉娜
我要发明的机器人名字叫艾莉娜,她跟我一样高,身体白白的,胖胖的,摸起来像一个圆鼓鼓的气球。艾莉娜的头圆圆的,眼睛大大的,还有一张小小的嘴,最重要的是艾莉娜的声音不像其它机器人那样生硬,而是非常柔和,这样她就能和我们更加亲近了!
每天早上艾莉娜叫我起床,然后就会去做特制的营养早餐,她会做丰富多样的早餐。“啊,好香呀!”“谢谢主人夸奖,您快一点用餐吧,不然凉了吃进去对身体不好的。”吃完了早餐,艾莉娜就送我去学校。下午,艾莉娜跟平常一样接我回家。她就像保镖一样保护着我,这样我的爸爸妈妈就不用担心我的安全了。回到家之后,
她会做一个奶油小布丁,这是我最喜欢的食物,吃完布丁后,她就会督促我去写作业。“这题怎么写啊”“主人应该先算这......”看!艾莉娜正在耐心地教我呢!是等我的作业写完了,艾莉娜就会出几道刚才我不会的类似的题目考考我。晚上我睡觉时它还会讲好听的故事给我听呢!她就像我的好朋友一样陪伴着我成长。
我吃着机器人做的饭菜,感觉特别开心。没想到这些曾经只能在科幻电影里看到的场景,今天就发生在我的身边。我真是太喜爱这家机器人餐厅了!
评语:通过对机器人餐厅细致的描写,表达了作者对机器人餐厅的喜爱。结构清晰,文笔简洁流畅,引人入胜。心理描写真实,从好奇到失望,从激动到喜爱,通过作者一系列的心理变化,描绘出了机器人餐厅的特色。
我国工业机器人发展的论文
关于我国工业机器人发展的论文摘要:我国工业机器人研究开始于20世纪70年代,因为电脑技术、电子产品及生物遗传工程等技术的大踏步发展,“机械人”的研发热潮已从专业人士的实验室中走了出来,成为一种综合科研能力的开发活动。
工业机器人,为我国的工业发展,注入了新鲜血液。
关键词:机器人技术市场需求发展一、我国工业机器人发展我国工业机器人的发展一直不尽如人意。
那么我国工业机器人的现状到底怎样,制约机器人发展的因素有那些?机器人的使用与工人就业的关系如何?中国工业机器人现在的总装机量约为1200台,其中国产机器人占有量约为1/3,即400多台。
与世界机器人总装机台数75万台相比,中国总装机量仅占万分之十六。
对中国这样一个12亿人口的大国来说,差距是很明显的。
装机数量少,说明了我国的工业化程度与工业发达国家的差距大。
因为工业机器人的诞生和应用发展是以工业生产高度自动化和柔性化为大背景的。
除数量外,差距还表现在已有的机器人的利用率不高,以进口的弧焊机器人为例,据调查,完全正常运转,充分发挥效益效益的只占1/3;另外1/3处于负荷不满或不能安全正常运转状态,原因是生产管理及使用维护存在不合理现象或问题;还有1/3不能正常使用,这是由于机器人质量问题或缺乏备件,以及请不起外方维修人员造成的。
机器人应用效果不理想,直接影响了用户使用更多机器人的信心。
我国有组织有计划地发展机器人事业,应该说是从“七五”期间的科研攻关及实施“863计划”开始的,经过十几年来的研制、生产、应用,从纵向看,有了长足的进步。
目前在一些机种方面,如喷涂机器人、弧焊机器人、点焊机器人、搬运机器人、装配机器人、特种机器人(水下、爬壁、管道、遥控等机器人),基本掌握了机器人操作机的设计制造技术,解决了控制,驱动系统的设计和配置、软件的设计和编制等关键技术,还掌握了自动化喷漆线、弧焊自动线(工作站)及其周边配套设备的全线自动通信、协调控制技术;在基础元件方面,谐波减速器、机器人焊接电源、焊缝自动跟踪装置也有了突破;于此同时造就了一支具有一定水平的技术队伍。
机器人技术论文六篇
机器人技术论文六篇机器人技术论文范文1机器人技术教育是指围绕机器人而开展的教与学活动,幼儿到成人都可以是教育对象,它以多视角、多样化的教学模式,达到寓教于乐的教育目的。
机器人技术教育的内容,并不受限于传统的教学模式。
以机器人作为教学活动的载体,不仅可以使教学具有科技含量,提升同学的学习爱好,还能培育同学的创新精神、综合实践力量和协作力量。
当然,在近年来的各类科技活动项目中,与机器人有关的项目不算许多,关于机器人的创新教学,还处于初级阶段。
因此,探究怎样通过机器人教学提高同学的创新力量,是现阶段最迫切需要解决的问题之一。
1.机器人技术教育的意义提升同学的创新力量创新力量作为一个国家、民族进步和富强的动力,在当今社会,其价值不言而喻。
我国的传统应试教育模式已被质疑多年,每年培育出的人才虽然在数量上远超西方一些国家,但其质量参差不齐,尤其是在创新力量方面不能尽如人意。
尽管近几年始终在提倡素养教育,却仍旧无法转变现状。
因此,同学创新力量的培育至关重要。
随着机器人教育活动日益普及,它在培育青少年制造力过程中凸显的优势已受到各界关注。
机器人教育围绕同学因材施教,老师只扮演引导者的作用,传授最基本的理论学问,剩下的需要同学通过动手实践来猎取新的学问和信息。
对于一些问题,同学必需给出自己的创新解决方案,这样可以培育同学的制造性思维力量。
2.提高同学的学习动机和爱好爱因斯坦说过:“对一切来说,只有喜爱才是最好的老师,它远远赛过责任感。
”这表明白爱好的培育对于学习的重要性。
由于有爱好,所以会专注,同学学习效率的凹凸在很大程度上取决于是否有学习爱好。
机器人技术可以提高同学的学习爱好,并转变传统的教育模式和理念,以玩带学,在消遣中、在奇怪心的驱使下,让同学主动去学习。
3.增加团队合作意识机器人竞赛活动所需要的学问相当广泛,完成这个任务需要让同学分成组,由组内成员一同探究学习。
假如某一成员有了新发觉,大家可以一起共享、争论、协商,共同进步和学习,组与组之间进行比拼。
机器人论文6篇(最新)
一、人工智能的定义解读人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI,也称机器智能。
“人工智能”一词最初是在1956年的Dartmouth学会上提出的。
它是计算机科学、控制论、信息论、神经生理学、心理学、语言学等多种学科互相渗透而发展起来的一门综合性学科。
从计算机应用系统的角度出发,人工智能是研究如何制造智能机器或智能系统来模拟人类智能活动的能力,以延伸人们智能的科学。
人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能与人类智能相似的方式做出反应的智能机器。
人工智能的发展史是和计算机科学与技术的发展史联系在一起的,目前能够用来研究人工智能的主要物质手段以及能够实现人工智能技术的机器就是计算机,人工智能在21世纪必将为发展国民经济和改善人类生活做出更大的贡献。
二、人工智能的发展历程事物的发展都是曲折的,人工智能的发展也是如此。
人工智能的发展历程大致可以划分为以下五个阶段:第一阶段:20世纪50年代,人工智能的兴起和冷落。
人工智能概念在1956年首次提出后,相继出现了一批显著的成果,如机器定理证明、跳棋程序、通用问题s求解程序、LISP表处理语言等。
但是由于消解法推理能力有限以及机器翻译等的失败,使人工智能走入了低谷。
这一阶段的特点是重视问题求解的方法,而忽视了知识的重要性。
第二阶段:60年代末到70年代,专家系统出现,使人工智能研究出现新高潮。
DENDRAL化学质谱分析系统、MYCIN疾病诊断和治疗系统、PROSPECTIOR探矿系统、Hearsay-II语音理解系统等专家系统的研究和开发,将人工智能引向了实用化。
并且,1969年成立了国际人工智能联合会议(International Joint Conferences onArtificial Intelligence 即IJCAI)。
第三阶段:80年代,随着第五代计算机的研制,人工智能得到了飞速的发展。
工业机器人及其发展状况论文
浅谈工业机器人及其发展状况《机器人技术》结课论文学院:班级:姓名:学号:指导老师:浅谈工业机器人及其发展状况摘要:纵观本学期《机器人技术》这一课程所学机器人相关知识,渐渐了解到,随着当前科学技术的不断进步,机器人的发展也达到了一个前所未有的高度,各行各业、各式各样的机器人已逐步走入人们的家里,进入人们的生活中,而工业机器人作为机器人服务于社会的急先锋,已然在这一领域走向更为成熟、更为稳重的技术方向,对于工业机器人技术的研究与开发将来也会更加深入。
关键词:工业机器人技术、市场需求、技术应用、研究进展、一、引言工业机器人诞生于20世纪60年代,在20世纪90年代得到迅速发展,是最先产业化的机器人技术。
它是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术,是当代研究十分活跃、应用日益广泛的领域。
它的出现是为了适应制造业规模化生产,解决单调、重复的体力劳动和提高生产质量而代替人工作业。
随着我国改革开放的逐渐深入,国内的工业机器人产业将面对越来越大的竞争与冲击,因此,掌握国内工业机器人市场的实际情况,把握我国工业机器人的相关技术与研究进展,显得十分重要。
二、工业机器人主要特点和技术原理工业机器人最显著的特点有以下几个:(1)可编程。
生产自动化的进一步发展是柔性启动化。
工业机器人可随其工作环境变化的需要而再编程,因此它在小批量多品种具有均衡高效率的柔性制造过程中能发挥很好的功用,是柔性制造系统中的一个重要组成部分。
(2)拟人化。
工业机器人在机械结构上有类似人的行走、腰转、大臂、小臂、手腕、手爪等部分,在控制上有电脑。
此外,智能化工业机器人还有许多类似人类的“生物传感器”,如皮肤型接触传感器、力传感器、负载传感器、视觉传感器、声觉传感器、语言功能等。
传感器提高了工业机器人对周围环境的自适应能力。
(3)通用性。
除了专门设计的专用的工业机器人外,一般工业机器人在执行不同的作业任务时具有较好的通用性。
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国内外工业机器人发展现状与趋势(南京大学金陵学院 2013020202002 曹潮)摘要:机器人的制造及应用水平,代表了一个国家的制造业水平,发展机器人产业应上升到国家战略高度。
机器人的广泛使用是我国从制造业大国走向制造业强国的重要手段和途径。
本文分析了现阶段国外工业机器人的应用、发展现状与趋势。
通过实例说明了目前我国工业机器人发展的现状和未来的发展趋势,中国先进工业机器人大批量生产制造时代到来。
关键词:工业机器人、发展现状、广泛应用、应用领域一. 工业机器人的应用情况经过五十多年的发展,工业机器人是最典型的机电一体化数字化装备,技术附加值很高,已在越来越多的领域得到了应用。
在制造业中,尤其是在汽车产业中,工业机器人得到了广泛的应用。
如在毛坯制造、机械加工、焊接、热处理、表面涂覆、上下料、装配、检测及仓库堆垛等作业中,机器人都已逐步取代了人工作业。
随着工业机器人向更深更广方向的发展以及机器人智能化水平的提高,机器人的应用范周还在不断地扩大,已从汽车制造业推广到其他制造业,进而推广到机械加工行业、电子电气行业、橡胶及塑料工业、食品工业、木材与家具制造业等领域中。
在工业生产中,弧焊机器人、点焊机器人、分配机器人、装配机器人、喷漆机器人及搬运机器人等工业机器人都已被大量采用。
机器人正在为提高人类的生活质量发挥着重要的作用。
国外专家预测,机器人产业是继汽车、计算机之后出现的一种新的大型高技术产业。
据联合国欧洲经济委员会(UNECE)和国际机器人联合会(IFR)的统计,世界机器人市场前景看好,从20世纪下半叶起,世界机器人产业一直保持着稳步增长的良好势头。
进入20世纪90年代,机器人产品发展速度加快,年增长率平均在10%左右。
2004年增长率达到创记录的20%。
其中,亚洲机器人增长幅度最为突出,高达43%。
二. 国内外机器人发展现状1、国外机器人发展现状在国外,工业机器人技术日趋成熟,已经成为一种标准设备被工业界广泛应用。
从而,相继形成了一批具有影响力的、著名的工业机器人公司,它们包括:瑞典的ABB Robotics,日本的FANUC、Yaskawa,德国的KUKA Roboter,美国的Adept Technology、American Robot、Emerson Industrial Automation、S-T Robotics,这些公司已经成为其所在地区的支柱性产业。
国外专家预测,机器人产业是继汽车、计算机之后出现的一种新的大型高技术产业。
据联合国欧洲经济委员会(UNECE)和国际机器人联合会(IFR)的统计,世界机器人市场前景看好,从20世纪下半叶起,世界机器人产业一直保持着稳步增长的良好势头[1]。
国外机器人领域发展近几年有如下几个趋势[1]:(1)工业机器人性能不断提高(高速度、高精度、高可*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6.5万美元。
(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*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。
2、国内工业机器人发展现状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,目前已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[2];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,弧焊机器人已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:可行性低于国外产品;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,我国已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、可行性不稳定。
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、模化设计,积极推进产业化进程。
三. 工业机器人的应用领域经过多年的发展,工业机器人已在越来越多的领域得到了应用。
在制造业中,尤其是在汽车产业中,工业机器人得到了广泛的应用。
如在毛坯制造(冲压、压铸、锻造等)、机械加工、焊接、热处理、表面涂覆、上下料、装配、检测及仓库堆垛等作业中,机器人都已逐步取代了人工作业。
随着工业机器人向更深更广方向的发展以及机器人智能化水平的提高,机器人的应用范周还在不断地扩大,已从汽车制造业推广到其他制造业,进而推广到诸如采矿机器人、建筑业机器人以及水电系统维护维修机器人等各种非制造行业。
此外,在国防军事、医疗卫生、生活服务等领域机器人的应用也越来越多,如无人侦察机(飞行器)、警备机器人、医疗机器人、家政服务机器人等均有应用实例。
机器人正在为提高人类的生活质量发挥着重要的作用。
四. 国内外主要的工业机器人生产厂商在国外,工业机器人技术日趋成熟,已经成为一种标准设备被工业界广泛应用。
从而,相继形成了一批具有影响力的、著名的工业机器人公司,它们包括:瑞典的abb Robotics,日本的fanuc、Yaskawa,德国的kuka Roboter,美国的Adept Technology、American Robot、Emerson Industrial Automation、S-T Robotics,意大利comau,英国的AutoTech Robotics,加拿大的Jcd International Robotics,以色列的Robogroup Tek公司,这些公司已经成为其所在地区的支柱性产业。
在国内,工业机器人产业刚刚起步,但增长的势头非常强劲。
如中国科学院沈阳自动化所投资组建的新松机器人公司,年利润增长在40%左右[3]。
五. 国内外工业机器人的发展趋势工业机器人在许多生产领域的使用实践证明,它在提高生产自动化水平,提高劳动生产率和产品质量以及经济效益,改善工人劳动条件等方面,有着令世人瞩目的作用,引起了世界各国和社会各层人士的广泛关注。
1、国外工业机器人的发展趋势日本将机器人列为战略产业,韩国将机器人作为“增长发动机产业”,各发达国家政府早通过制定政策,采取一系列措施鼓励企业应用机器人,设立科研基金鼓励机器人的研发设计,从政策上、资金上给予大力支持,工业机器人的应用和研究走在世界的前列。
世界工业机器人市场普遍看好,各国都在期待机器人的应用研究有技术上的突破。
从近几年世界机器人推出的产品来看,工业机器人技术正在向智能化、模块化和系统化的方向发展,其发展趋势主要为:结构的模块化和可重构化;控制技术的开放化、PC化和网络化;伺服驱动技术的数字化和分散化;多传感器融合技术的实用化;工作环境设计的优化和作业的柔性化以及系统的网络化和智能化等方面[4]。
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,而单机价格不断下降。
(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,装配、焊接机器人采用了位置、速度、加速度视觉、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。
2、国内工业机器人发展趋势中国工业机器人在“七五”、“九五”、“十五”期间研究取得了较大进展,我国在关键技术上有所突破,但还缺乏整体核心技术的突破,应用遍及各行各业,但进口机器人占了绝大多数。
科学院机器人“十二五”规划研究目标:开展高速、高精、智能化工业机器人技术的研究工作,建立并完善新型工业机器人智能化体系结构;研究高速,高精度工业机器人控制方法并研制高性能工业机器人控制器,实现高速,高精度的作业;针对焊接,喷涂等作业任务,研究工业机器人的智能化作业技术,研制自动焊接工业机器人,自动喷涂工业机器人样机,并在汽车制造行业,焊接行业开展应用示范。
国家下一步的发展思路,将发展以工业机器为代表的智能制造,以高端装备制造业重大产业长期发展工程为平台和载体,系统推进智能技术、智能装备和数字制造的协调发展,实现我国高端装备制造的重大跨越。
具体分两步进行:第一步,2012~2020年,基本普及数控化,在若干领域实现智能制造装备产业化,为我国制造模式转变奠定基础;第二步,2021~2030年,全面实现数字化,在主要领域全面推行智能制造模式,基本形成高端制造业的国际竞争优势。
工业机器人市场竞争越来越激烈,中国制造业面临着与国际接轨、参与国际分工的巨大挑战,加快工业机器人的研究开发与生产是使我国从制造业大国走向制造业强国的重要手段和途径。
未来几年,国内机器人研究人员将重点研究工业机器人智能化体系结构,高速高精度控制,智能化作业,形成新一代智能化工业机器人的核心关键技术体系,并在相关行业开展应用示范和推广。
(1)工业机器人智能化体系结构标准研究开放式,模块化的工业机器人系统结构,工业机器人系统的软硬件设计方法,形成切实可行的系统设计行业标准、国家标准和国际标准,以便于系统的集成,应用与改造。