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    工業機器人的三代發展歷程

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    工業機器人的三代發展歷程

    發布日期:2020-06-28 作者:江蘇昱博自動化設備有限公司 點擊:

       工業機器人(也稱工業助力機械手)是集機械、電子、控制、計算機、傳感器、人工智能等多學科先進技術于一體的現代制造業重要的自動化裝備。

     助力機械手

       工業機器人技術及其產品發展很快, 已成為柔性制造系統(FMS ) 、自動化工廠(FA ) 、計算機集成制造系統(C IMS ) 的自動化工具。廣泛采用工業機器人和自動化流水線, 不僅可提高產品的質量與產量, 而且對保障人身安全, 改善勞動環境, 減輕勞動強度, 提高勞動生產率, 節約原材料消耗以及降低生產成本, 都有著十分重要的意義。和計算機、網絡技術一樣, 工業機器人的廣泛應用正在日益改變著人類的生產和生活方式。

    助力機械手

       國外機器人綜合能力很強,比如材料的關鍵連接部分、裝配工藝、軟件算法、重要的零部件諧波減速器等。在發達國家中,工業機器人自動化流水線成套設備已成為自動化裝備的主流。國外汽車行業、電子電器行業、工程機械等行業已經大量使用工業機器人自動化生產線,以保證產品質量,提高生產效率,同時避免了大量的工傷事故。全球諸多國家近半個世紀的工業機器人的使用實踐表明,工業機器人的普及是實現自動化生產,提高社會生產效率,推動企業和社會生產力發展的有效手段。


       我國的機器人技術研究起步較晚,但進步較快,已經在工業機器人、特種機器人和智能機器人等方面取得了一定的成就。通過科技攻關,目前已基本掌握了機器人操作機的設計制造技術、控制系統硬件和軟件設計技術、運動學和軌跡規劃技術,生產了部分機器人關鍵元器件,開發出噴漆、弧焊、點焊、裝配、搬運等機器人。但是與世界發達國家相比,還有一定的差距,如可靠性低于國外產品,應用領域窄,自動化流水線系統技術與國外差距大,關鍵零部件全生命周期壽命低于外國同類產品。我國目前從事機器人研發和應用工程的單位相對較少,工業機器人的擁有量遠遠不能滿足需求量,長期大量依靠從國外引進。雖然稱作“機器人”,但從研發和應用來看,我國現有的機器人只能稱作單一的機器單元,還未能充分體現出智能化、系統化、可重構化、網絡化的要求。

       工業機器人的發展歷程為三代:

       第一代:示教再現型機器人,但不具備反饋能力。如挖掘機手柄自動操作機構,該機構結構簡單,能夠實現動作示教再現。

       第二代:有感覺的機器人,不僅具有內部傳感器,而且具有外部傳感器,能獲得外部環境信息。如蛇形機器人就裝有內部測轉速的傳感器,以及外部測力的傳感器,該機器人能夠在不規則環境中具有一定的運動能力。

       第三代:智能機器人。定義為“可自動控制的裝置,能理解指示命令,感知環境,識別對象,規劃自身操作程序來完成任務”。如采用實時可適應性的運動規劃(RAMP )算法的PUMA560機械臂,它能在復雜動態環境中自動識別來自不同方向的移動或靜止的障礙物,主動規劃路徑,進而完成預定任務。


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