自由曲面研抛微小机器人设计【文献综述】

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1、毕业论文文献综述机械设计制造及其自动化自由曲面研抛微小机器人设计1、国外机器人的发展现状：自从20世纪60年代机器人在美国诞生以来，世界各发达国家竞相竞争这个象征机电一体化最高成就领域的领先地位。日本在1967年由川崎重工业公司从美Unimation公司引进了机器人和机器人技术，建立起生产车间，并于1968年试制出第一台川崎的“尤尼曼特”机器人，从那时起，日本有了自己的机器人技术，并开始向这个高技术领域的制高点进攻。80年代中期,日本一跃成为“机器人王国”，其机器人的产量和安装的台数在国际上跃居首位[1]黄军英．日本机器人技术发展浅议[J]．科技管理研究，2008（2）：165．

2、。1961年，美国ConsolidatedControlCorp和AMF公司联合制造了第一台实用的示教再现型工业机器人，迄今为止，世界上对工业机器人的研究已经经历了四十余年的历程，日本、美国、法国、德国的机器人产业已日趋成熟和完善[2]苏东海，李怀东．机器人在先进制造业应用与研究[J]．2005（11）：82-84．。1.11吸盘式机器人研究方面的成果美国密歇根州立大学研制了两种双足结构的小型爬壁机器人，均采用真空吸附方式[3]YiZhang,AkiraNishi.Low-pressureairmotorforwall-climbingrobotactuation[J].Mech

3、atronics,2003(13)377-392.3]。1997美国西雅图的HenryRSeemann由波音公司的资助研制出一种真空吸附履带式爬壁机器人“AutoCrawler”。机器人两条履带上各装有数个微小吸附室，随着履带的移动,吸附室连续地形成真空腔而使得履带贴紧壁面行走[4]MelSiegel.Remoteandautomatedinspectionstatusandprospects[C].In:TheFirstJointDoD/FAA/NASAConferenceonAgingAircraft,OgdenUT,1997.4]。2006年，CarnegieMellonU

4、niversity基于壁虎爬行的原理研究制造一种爬壁机器人，它可以完成检查、监督、探测、和清洗等特定工作[5]CarloMenon,MetinSitti.ABiomimeticClimbingRobotBasedontheGecko[J].JournalofBionicEngineering,2006(3):115-125.5]。1966年，日本大阪府立大学工学部的西亮讲师成功研制了利用风扇进气侧低压作用作为吸附力的垂直移动机器人的原理样机，并且于1975年制作了以实用化为目标的第二号样机，采用单吸盘结构，这也是世界上出现最早的爬壁机器人。日本东京工业大学制做了一种爬壁机器人“N

5、INJA”，可以在不同表面(地面、墙壁、桌面)上爬行并且具有较高的静载荷能力。脚步为三自由度并联机构，安装了真空吸盘，用来吸附在工作表面。1999年，意大利的Cassino大学机器人制造实验室的GiorgioFigliolini等人研制了一种电动气动联合驱动的双足行走机器人EP-WAR，机器人脚步用真空吸盘吸附表面，使机器人可以实现行走的任务[6]GiorgioFigliolini,MarcoCeccarelli.Walkingprogrammingforanelectropneumaticbipedrobot.Mechatronics,1999(9)941-964.6]。1.1

6、2其他类型机器人的研究美国不仅仅致力于服务机器人和工业机器人的研究，其对军用机器人的发展更是格外的重视。施乐公司的帕洛·阿尔托研究中心正在研究一种可变形状的机器人，大小像网球，外形为12面体，众多的表面使得它们便于相互连结，从而使得机器人可以选择最适合环境的外形配置，呈现不同的形状。军工企业巨头BAE系统公司正在为美军打造的这支“电子昆虫”部队将会成为士兵在战场上的耳目，用来挽救数千人的性命。在美国国防高级研究计划局和海军装备研究局的赞助下iRobot公司研制出了“羚羊”—Ⅱ型海底机器人。这种海底机器人有六条腿，每条腿都有一个两自由度的关节，这样的设计使它能够比较轻松地越过海底障

7、碍和裂缝。“羚羊”—Ⅱ型所有电子器件都放置在一个耐压防水壳体内，能够承受很大的压力，可以放心大胆地在浅水区进行排雷清障工作而不必担心爆炸和冲击对它所造成的影响。同时美国北卡罗莱纳州立大学设计出了一种跳跃机器人[7]王永寿．美国军用机器人的现状与开发动向[J]．飞航导弹，2003（2）：11-15．7]。对于日本方面，目前日本在机器人的生产、出口和使用上都居世界榜首，日本国内装配有41万台各类机器人，产业用机器人已经广泛应用于各类企业中，就连许多中小企业也将机器人用于生产；据日本机