工业机器人l论文.doc

工业机器人技术摘要: 作为先进制造业中不可替代的重要装备和手段, 工业机器人已经成为衡量一个的重要标志。机器人的应用越来越广泛, 需求越来越大, 其技术研究与发展越来越深入, 这将提高社会生产率与产品质量, 为社会创造巨大的财富。本文将从工业机器的发展历史,现状及未来趋势进行阐述。机器人技术作为 20世纪人类最伟大的发明之一,自 20 世纪 60 年代初问世以来, 经历了近 50 年的发展已取得显著成果。走向成熟的工业机器人,各种用途的特种机器人的实用化,昭示着机器人技术灿烂的明天。关键词: 工业机器人起源工作原理关键技术趋势前言: 工业机器人是机器人的一种。机器人可以代替或者协助人类完成各种工作,凡是枯燥的、危险的、有毒的、有害的工作,都可由机器人大显身手。机器人除了广泛应用于制造业领域外, 还应用于资源勘探开发、救灾排险、医疗服务、家庭娱乐、军事和航天等其他领域。机器人是工业和非产业界的重大生产和服务性设备, 也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。工业机器人作为一种特殊的自动化设备, 具备智能技术, 所以工业机器人在传统产业的应用将大大的提升企业产品的竞争力, 促进产品的更新换代, 对国家经济产生巨大的推动作用。而在科学研究, 资源勘探方面, 工业机器人可替代人的大部分工作, 因此促进了国家的可持续发展, 并增强了国家的国际地位。在国防领域工业机器人的研究更是层出不穷, 特别是在强调零伤亡战争的今天, 机器人可替代士兵前往危险的前沿地区, 而且没有人性的一些弱点, 增强了战斗力, 为安定的环境。一、工业机器人的起源(1 )工业机器人的发展历史工业机器人诞生于 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. 在我国, 工业机器人的真正使用到现在已经接近 20 多年了, 已经基本实现了试验, 引进到自主开发的转变, 促进了我国制造业, 勘探业等行业的发展. 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。(2) 工业机器人技术现状 工业机器人技术概念工业机器人由操作机( 机械本体), 控制器, 伺服驱动系统和检测传感装置构成, 是一种仿人操作, 自动控制, 可重复编程, 能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化生产设备. 特别适合于多品种, 变批量的柔性生产. 它对稳定, 提高产品质量, 提高生产效率, 改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用. 机器人技术是综合了计算机, 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. 机器人应用情况, 是一个的重要标志. 机器人并不是在简单意义上代替人工的劳动, 而是综合了人的特长和机器特长的一种拟人的电子机械装置, 既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力, 又有机器可长时间持续工作, 精确度高, 抗恶劣环境的能力, 从某种意义上说它也是机器的进化过程产物, 它是工业以及非产业界的重要生产和服务性设备, 也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。 工业机器人技术发展现状在普及第一代工业机器人的基础上, 第二代工业机器人已经推广, 成为主流安装机型, 第三代智能机器人已占有一定比重( 占日本 1998 年安装台数的 10%, 销售额的 36%) (1) 机械结构:1) 已关节型为主流,80 年代发明的使用于装配作业的平面关节机器人约占总量的 1/ 年代初开发的适应于窄小空间, 快节奏,360 度全工作空间范围的垂直关节机器人大量用于焊接和上, ) 应 3K 和汽车, 建筑, 桥梁等行业需求, 超大型机器人应运而生. 如焊接树10 米长,10 吨以上大构件的弧焊机器人群, )CAD,CAE 等技术已普遍用于设计, 仿真和制造中. (2) 控制技术:1) 大多数采用 32位 CPU, 控制轴数多达 27轴,NC 技术, ) 协调控制技术日趋成熟, 实现了多手与变位机, 多机器人的协调控制, 正逐步实现多智能体的协调控制. 采用基于 PC 的开放结构的控制系统已成为一股潮 3)流, 其成本低, 具有标准现场网络功能. (3) 驱动技术:1) 80