工业机器人的起源及发展前景

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1、工业机器人的起源及发展前景摘要：作为先进制造业屮不可替代的重要装备和手段，工业机器人己经成为衡量一个国家制造水平和科技水平的重要标志。机器人的应用越來越广泛，耑求越來越大，其技术研宂与发展越来越深入，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。关键词：工业机器人发展历史现状趋势一、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，是当代研宂十分活跃，应川日益广泛的领域.它的出

2、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己经接近20多年了，己经基本实现了试验，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A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。二、工业机器人技术现状2.1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

3、备.特别适合于多品种，变批量的柔性生产.它对稳定，提商产品质提岛生产效率，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，应用曰益广泛的领域.机器人应用情况，是一个国家工业自动化水平的重要标志.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，精确度商，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，

4、也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。2.2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，第二代工业机器人己经推广，成为主流安装机型,第三代智能机器人已占有一定比重（占H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1/3.90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，卜料.2）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，采取蚂蚁啃骨头的协作机构.3）CAD，CAE等技术己

5、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，离线编程技术大量采用.2）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.采川基于PC的开放结构的控制系统已成为一股潮3）流，其成木低，具有标准现场网络功能.（3）驱动技术80年代发展起来的AC侍服驱动已成为主流驱动技术用于工业机器人中.DD驱动技术则广泛地用于装配机器人中.2）新一代的侍服电机与基于微处理器的智能侍服控制器相结合己由FANUC等公司开发并用于工业机器人中，在远程控制中已采川了分布式智能驱动新技术.（4）应用智能化的传感器:装

6、有视觉传感器的机器人数量呈上升趋势，不少机器人装有两种传感器，有些机器人留了多种传感器接口.（5）通用机器人编程语言:在ABB公司的20多个小型号产品屮，采用了通用模化块语言RAPID.最近美国”机器人工作空间技术公司”开发了RobotScriptV.10通用语言，运行于该公司的通用机器人控制器URC的WinNT/95环境.该语言易学医用，可用于各种开发环境，与大多数WINDOWS软件产品兼容.（6）网络通用方式:大部分机器人采川了Ether网络通讯方式，占总量的41.3,其它采用RS-232，RA-422，RS-485等通讯接口.（7）高速，岛精度，多功能化:目前,最快的装配机器人最

7、大合成速度为16.5m/s.位置重复精度为正负0.01mm.但有一种速度竞达到80m/s;而另一种并连机构的NC机器人，其位賈重复精度大1微秒.（8）集成化与系统化:当今工业机器人技术的另一特点是应用从单机，单元向系统发展.百台以上的机器人群与微机及周边智能设备和操作人员形成一个大群体（多智能体）.跨国大集团的垄断和全球化的生产将世界众多厂家的产品连接在一起，实现了标准化，开放化，网络化的n虚拟制造”，为工业机器人系统化的发展推波助澜。三、工业