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工业机器人论文
论文题目: 工业机器人的特征与发展

学生姓名:

2012年 11 月 29 日
摘摘要: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) 、自动化工厂( 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。
关键字:组成控制与编程发展现状国内趋势
正文: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;,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、***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;(1)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。(2)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。(3)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。(4)按编程方式分为物理设置编程控制系统、示教编程控制系统、离线编程控制系统(5)按机器人末端运动控制轨迹分为有点位控制和连续轮廓控制。
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。编程输入型是以穿孔卡、穿孔带或磁带等信息载体,输入已编好的程序。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****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。
20世纪80年代以来,工业机器人技术逐渐成熟