工業(yè)機(jī)器人1資料第1頁/共31頁第2頁/共31頁第3頁/共31頁第4頁/共31頁第5頁/共31頁第6頁/共31頁第7頁/共31頁第8頁/共31頁第9頁/共31頁第10頁/共31頁第11頁/共31頁第12頁/共31頁第13頁/共31頁第1章概論機(jī)器人學(xué)是綜合了機(jī)械學(xué)、電子學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、自動(dòng)控制工程、人工智能、仿生學(xué)等多個(gè)學(xué)科的最新研究成果。機(jī)器人的主要優(yōu)點(diǎn)：減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；能夠在各種惡劣的條件下工作；動(dòng)作準(zhǔn)確、不知疲勞。機(jī)器人的外形不一定象人，仿人機(jī)器人只是機(jī)器人研究的一個(gè)方向，大部分的工業(yè)機(jī)器人的外形也只是相當(dāng)于人的某個(gè)部分。第14頁/共31頁第一節(jié)機(jī)器人的發(fā)展歷史一，早期的自動(dòng)機(jī)報(bào)時(shí)鳥（圖1-1）,美國(guó)科學(xué)家。吹口哨機(jī)器（圖1-2），機(jī)器人（ROBOT）一詞是由捷克人首先使用，是一個(gè)奴隸的意思。機(jī)器人學(xué)的3個(gè)原則：（1）不能傷害人類…（2）必須服從人類的意志…（3）機(jī)器人可以保護(hù)自己免受傷害….第15頁/共31頁第16頁/共31頁二，近似與機(jī)器人相關(guān)的裝置1操作機(jī)與人的手臂相似，可以抓取或者搬運(yùn)物體，目前使用中的工業(yè)機(jī)器人大部分屬于這種類型，焊接、加工、裝配和噴涂等。2遠(yuǎn)程操作手相當(dāng)于加長(zhǎng)了人的手臂的工作范圍和工作空間，適用于一些人無法到達(dá)或者不便于馬上到達(dá)的地點(diǎn)。比如：太空、海底、核電站，及遠(yuǎn)程醫(yī)療手術(shù)等方面。第17頁/共31頁三機(jī)器人的創(chuàng)始1920年捷克斯洛伐克作家卡雷爾·恰佩克在他的科幻小說《羅薩姆的機(jī)器人萬能公司》中，根據(jù)Robota(捷克文，原意為“勞役、苦工”)和Robotnik(波蘭文，原意為“工人”)，創(chuàng)造出“機(jī)器人”這個(gè)詞。

1959年德沃爾與美國(guó)發(fā)明家約瑟夫·英格伯格聯(lián)手制造出第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人。隨后，成立了世界上第一家機(jī)器人制造工廠——Unimation公司。由于英格伯格對(duì)工業(yè)機(jī)器人的研發(fā)和宣傳，他也被稱為“工業(yè)機(jī)器人之父”。另外一家美國(guó)公司AMF機(jī)器人----Versatran機(jī)器人;第18頁/共31頁第19頁/共31頁1962年美國(guó)AMF公司生產(chǎn)出“VERSTRAN”(意思是萬能搬運(yùn)),與Unimation公司生產(chǎn)的Unimate一樣成為真正商業(yè)化的工業(yè)機(jī)器人，并出口到世界各國(guó)，掀起了全世界對(duì)機(jī)器人和機(jī)器人研究的熱潮。1978年美國(guó)Unimation公司推出通用工業(yè)機(jī)器人PUMA，這標(biāo)志著工業(yè)機(jī)器人技術(shù)已經(jīng)完全成熟。PUMA至今仍然工作在工廠第一線。

第20頁/共31頁1999年日本索尼公司推出犬型機(jī)器人愛寶(AIBO)，當(dāng)即銷售一空，從此娛樂機(jī)器人成為目前機(jī)器人邁進(jìn)普通家庭的途徑之一。2006年6月，微軟公司推出MicrosoftRoboticsStudio，機(jī)器人模塊化、平臺(tái)統(tǒng)一化的趨勢(shì)越來越明顯，比爾·蓋茨預(yù)言，家用機(jī)器人很快將席卷全球。

第21頁/共31頁四機(jī)器人技術(shù)發(fā)展情況美國(guó)機(jī)器人的發(fā)展過程：1，第一階段技術(shù)儲(chǔ)備。歷時(shí)150多年2，第二階段機(jī)器人誕生。20世紀(jì)60年代誕生。主要是勞動(dòng)力缺乏3，第三階段緩慢發(fā)展4，第四階段高潮時(shí)期。7、8十年代，5，第5階段低潮時(shí)期日本機(jī)器人的發(fā)展采取“實(shí)用型”，目前是機(jī)器人的強(qiáng)國(guó)。第22頁/共31頁第23頁/共31頁第二節(jié)機(jī)器人發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢(shì)一我國(guó)的機(jī)器人研究及應(yīng)用現(xiàn)狀我國(guó)是在20世紀(jì)80年代開始機(jī)器人的研究,哈爾濱工業(yè)大學(xué)的兩足步行機(jī)器人;北京自動(dòng)化所的噴涂機(jī)器人;沈陽自動(dòng)化所的各類機(jī)器人;國(guó)防科技大學(xué)的2足類人機(jī)器人;北航的靈巧手等.目前全世界有83萬臺(tái),中國(guó)有4000臺(tái).二機(jī)器人的智能化發(fā)展智能機(jī)器人具有感知、識(shí)別、判斷及規(guī)劃功能三機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務(wù)、醫(yī)療、娛樂及一些特殊領(lǐng)域。第24頁/共31頁第25頁/共31頁第二章機(jī)器人本體的機(jī)械結(jié)構(gòu)第一節(jié)機(jī)器人的概念一機(jī)器人的概念二工業(yè)機(jī)器人常用的圖形符號(hào)（表2-1）三機(jī)器人的分類（一）按照機(jī)器人的控制方法分類1，點(diǎn)位控制機(jī)器人2，連續(xù)軌跡控制機(jī)器人3，可控軌跡機(jī)器人4，伺服型與非伺服型