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淺談對機(jī)器人的認(rèn)識和發(fā)展
DANBACH ROBOT
機(jī)器人是種可編程的智能型自動化設(shè)備，是應(yīng)用計算機(jī)進(jìn)行控制的替代人進(jìn)行工作的高度自動化系統(tǒng)，能完成任意定位的復(fù)雜運(yùn)動。聯(lián)合國標(biāo)準(zhǔn)化組織定義為:種可以反復(fù)編程的、多功能的、用來搬運(yùn)材料、零件、工具的操作機(jī)。工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用于制造環(huán)境，是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器人。
機(jī)器人產(chǎn)業(yè)涉及機(jī)器人研發(fā)，結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)、機(jī)器人單體制造、系統(tǒng)集成和售后服務(wù)及應(yīng)用領(lǐng)域等多維度內(nèi)容，其中以工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展比較成熟，工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)屬于高端制造裝備業(yè)，是衡量個制造水平和科技水平的重要標(biāo)志。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)走上了自主研發(fā)階段，這樣標(biāo)志著我國工業(yè)自動化走向了新的里程碑按照工業(yè)機(jī)器人的關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展過程其可分為三代:
代是示教再現(xiàn)機(jī)器人，主要由機(jī)器人本體、運(yùn)動控制器和示教盒組成，操作過程比較簡單。代機(jī)器人使用示教盒在線示教編程，并保存示教信息。當(dāng)機(jī)器人自動運(yùn)行時，由運(yùn)動控制器解析并執(zhí)行存儲的示教程序，使機(jī)器人實現(xiàn)預(yù)定動作。這類機(jī)器人通常采用點(diǎn)到點(diǎn)運(yùn)動，連續(xù)軌跡再現(xiàn)的控制方法，可以完成直線和圓弧的連續(xù)軌跡運(yùn)動，然而復(fù)雜曲線的運(yùn)動則由多段圓弧和直線組合而成。由于操作的容易性、可視性強(qiáng)，所以在當(dāng)前工業(yè)中應(yīng)用較多。)
第二代是離線編程機(jī)器人，該機(jī)器人編程系統(tǒng)是采用離線式計算機(jī)實體模型仿真技術(shù)，先建立起機(jī)器人及其工作環(huán)境的實體模型，再采用實際的正逆解算法，通過對實體模型的控制和操作，在離線的情況下進(jìn)行路徑規(guī)劃，然后通過編程對實體模型進(jìn)行三維動畫仿真，以檢驗編程的正確性，較后將正確的代碼傳遞給機(jī)器人控制柜，以控制機(jī)器人運(yùn)動，完成了離線編程。
第三代是智能機(jī)器人，它除了具有代和第二代的特點(diǎn)以外可帶有各種傳感器，這類機(jī)器人對外界環(huán)境不但具有感覺能力，而且具有獨(dú)立判斷、記憶、推理和決策的能力。能適應(yīng)外部對象、環(huán)境協(xié)調(diào)地工作，能完成更加復(fù)雜的動作。在工作時通過傳感器獲得外部的信息，并進(jìn)行信息反饋，然后靈活調(diào)整工作狀態(tài)，保證在適應(yīng)環(huán)境的情況下完成工作。此機(jī)器人用在弧焊和搬運(yùn)工作中較多。在我國，由于機(jī)器人技術(shù)以及研發(fā)的落后，工業(yè)機(jī)器入主要應(yīng)用在制造業(yè)，如汽車制造行業(yè)和工程機(jī)械行業(yè)，主要用于汽車及工程機(jī)械的噴涂、焊接及搬運(yùn)崗位。
隨著工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，建筑、農(nóng)業(yè)、采礦、災(zāi)難救援等非制造業(yè)行業(yè)、國防軍事領(lǐng)域、醫(yī)療領(lǐng)域、日常生活領(lǐng)域等對機(jī)器人的需求越來越大。
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