我国机器人的现在与未来

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1、I；：圆—!：：}雨；!!{!zj}≮。c。。。。万方数据我国机器人的现在与未来①张波韩珩(沈阳化工大学计算机科学与技术学院辽宁沈阳110142)学术论坛摘要：文章定叉了机器人的概念，用述了机器人的发展过程，国内外机器人的研完现状和近期研完内客以及机器人的发展方向爰利用方向。关键词：机器人发展现状研究内容中图分类号：TU7文献标识码：A文章编号：1672—3791(2010)04(a)一0206--011机器人概况我国科学家对机器人的定义是：“机器人是一种自动化的机器，所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力，如感知能力，规划能力、动

2、作能力和协同能力，是一种具有高度灵活性的自动化机器”。随着人们对机器人技术智能化本质认识的加深，机器人技术开始源源不断地向人类活动的各个领域渗透。人们发展了各式各样的具有感知，决策、行动和交互能力的特种机器人和各种智能机器，如移动机器人、微机器人、水下机器人、医疗机器人、军用机器人、空中空间机器人，娱乐机器人等⋯。2机器人国内外发展现状国外机器人领域发展近几年有如下几个方面。(1)工业机器人性能不断提高(高速度，高精度、高可靠性、便于操作和维修)，而单机价格不断下降。(2)机械结构向模块化、可重构化发展。(3)工业机器人控制系统向基于PC机的开

3、放型控制器方向发展，便于标准化、网络化；器件集成度提高，控制柜日见小巧，且采用模块化结构；大大提高了系统的可靠性、易操作性和可维修性。(4)机器人中的传感器作用日益重要，装配、焊接机器人还应用了视觉、力觉等传感器，而遥控机器人则采用视觉、声觉、力觉、触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制；多传感器融合配置技术在产品化系统中已有成熟应用。(5)虚拟现实技术在机器人中的作用已从仿真、预演发展到用于过程控制。如使遥控机器人操作者产生置身于远端作业环境中的感觉来操纵机器人I“。(6)当代遥控机器人系统的发展特点不是追求全自治系统，而是致力于操

4、作者与机器人的人机交互控制，即遥控加局部自主系统构成完整的监控遥控操作系统，使智能机器人走出实验室进入实用化阶段。(7)机器人化机械开始兴起。从94年美国开发出“虚拟轴机床”以来，这种新型装置已成为国际研究的热点之一，纷纷探索开拓其实际应用的领域。我国的工业机器人从80年代。七五”科技攻关开始起步，在国家的支持下，目前已基本掌握了机器人操作机的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨迹规划技术，生产了部分机器人关键元器件，开发出喷漆、弧焊、点焊、装配、搬运等机器人。但总的来看，我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的

5、距离，因此迫切需要解决产业化前期的关键技术，对产品进行全面规划，搞好系列化、通用化、模化设计，积极推进产业化进程。我国的智能机器人和特种机器人在“863”计划的支持下。也取得了不少成果。其中最为突出的是水下机器人，6000米水下无缆机器人的成果居世界领先水平，还开发出直接遥控机器人、双臂协调控制机器人、爬壁机器人、管道机器人等机种，在机器人视觉、力觉、触觉、声觉等基础技术的开发应用上开展了不少工作，有了一定的发展基础。但是在多传感器信息融合控制技术、遥控加局部自主系统遥控机器人，智能装配机器人，机器人化机械等的开发应用方面则刚刚起步。与国外先进

6、水平差距较大。3国内近期机器人研究内容根据国内外机器人发展的经验、现状及近几年的动态，结合当前国内经济发展的具体情况，机器人技术应重点开展智能机器人，．机器人化机械及其相关技术的开发及应用，开展以机器人为基础的重组装配系统及其相关技术的开发研究及加强多传感器融合及决策、控制一体化技术及应用的研究。具体有以下主要研究内容。(1)示教再现型1二业机器人产业化技术研究。①关节式、侧喷式，顶喷式、龙门式喷涂机器人产品标准化，通用化、模块化、系列化设计。②柔性仿形喷涂机器人开发：柔性仿形复合机构开发，仿形伺服轴轨迹规划研究，控制系统开发，整机安全防爆、防

7、护技术开发，高速喷杯喷涂工艺研究。③焊接机器人(把弧焊与点焊机器人作为负载不同的一个系列机器人，可兼作弧焊．点焊，搬运、装配、切割作业)产品的标准化、通用化、模块化，系列化设计。④弧焊机器人用激光视觉焊缝跟踪装置的开发：激光发射器的选用。CCD成象系统，视觉图象处理技术，视觉跟踪与机器人协调控制。⑤焊①作者简介：张渡(1979一)，女，硕士，辽宁沈阳人，专业：计算机应用。韩珩(1979--)，男，硕士，辽宁沈阳人，专业：机械设计及理论。206科技资讯SCIENCE＆TECHNOLOGYINFORMATION接机器人的离线示教编程及工作站系统动态

8、仿真。⑥电子行业用装配机器人产品标准化、通用化、模块化、系列化设计。⑦批量生产机器人所需的专用制造，装配、测试设备和工具的研究开发。(2)智能机器人开