机械手臂原理与应用.pdf

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1、機器手臂原理與應用組別組別︰︰第八組第八組組員組員︰︰AC91006AC91006許祐綺許祐綺AC91023AC91023何玟君何玟君AC91041AC91041張嘉芹張嘉芹機器人的歷史∑19501950年代年代︰︰人們積極尋求人們積極尋求以機器手以機器手..為代為代表的自動化技術。表的自動化技術。∑∑19701970年代年代︰︰工業機器人已經可以進行反工業機器人已經可以進行反覆動作，人們也開始懂得將覆動作，人們也開始懂得將電腦與機器人結合在一起，電腦與機器人結合在一起，朝「朝「生產線無人化生產線無人化」的境界」的境界邁進邁進。。機

2、器人的歷史∑19801980年代年代︰︰此時的機器人已逐漸演進為裝此時的機器人已逐漸演進為裝置感應器置感應器(sensor)(sensor)微電腦等尖微電腦等尖端科技設備的端科技設備的智慧型機器人智慧型機器人。。∑∑19901990年代年代︰︰此時的機器人將可望具有學習此時的機器人將可望具有學習的功能，且可廣泛運用於各種的功能，且可廣泛運用於各種用途之上。用途之上。研究者朝使機器人研究者朝使機器人也具有人類智慧目標邁進。也具有人類智慧目標邁進。機器手的動作控制機能移動方式移動方式操作機操作機驅動器驅動器機器手的機器手的控制方式控制方

3、式動作控制動作控制機能機能和人類的介面和人類的介面義義手手控制方法控制方法機器手的動作控制機能多關節手指多關節手指移動方式移動方式多關節手臂多關節手臂人工肌肉人工肌肉驅驅動動器器動力傳達動力傳達機器手的動作控制機能單數操作器單數操作器控制方式控制方式多數操作器多數操作器反射功能反射功能和人的介面和人的介面肌電訊號之檢測肌電訊號之檢測控制方式控制方式壓力、觸覺等的自動回饋壓力、觸覺等的自動回饋機器人的感知技術語言語言指令語言指令語言適應控制適應控制控制語言控制語言判判適應理論適應理論––解決問題的方法解決問題的方法知知人工神經細胞人工

4、神經細胞機機元件和構成元件和構成類比式記憶元件類比式記憶元件能能學習機能學習機能辨認器辨認器學習理論學習理論構成技術構成技術內部感測器內部感測器資料傳送資料傳送((內部資料內部資料))傳送方式傳送方式機器人的感知技術檢檢視視覺覺測測聽聽覺覺方方觸觸覺覺法法檢測方式高感度感光元件高感度感光元件視視眼眼單單體體生物模型生物模型位置位置覺覺識別方法識別方法距離距離顏色顏色物體物體檢測方式高感度感音元件高感度感音元件聽聽耳耳單單體體聲納方式聲納方式生物模型生物模型方向方向覺覺識別方法識別方法音色音色語言了解語言了解檢測方式人工皮膚人工皮膚觸

5、觸單單體體觸鬚觸鬚壓力壓力覺覺識別方法識別方法表面形狀表面形狀工業用機器人的種類1.1.依據依據輸入資料輸入資料與與教導型態教導型態來分辨來分辨機器人無法根據自己的判斷來進行機器人無法根據自己的判斷來進行動作，因此人們一定要先教導動作，因此人們一定要先教導(teaching)(teaching)。。是依據人們如何給予是依據人們如何給予機機器器人進行作業的先後順序，動作位置、動人進行作業的先後順序，動作位置、動作路徑等各種資料來分類。作路徑等各種資料來分類。工業用機器人的種類2.2.依據依據動作型態動作型態分辨分辨依據機器人的結構和其

6、因依據機器人的結構和其因應作業目的的動作型態而分類。應作業目的的動作型態而分類。大致可分為大致可分為︰︰(1).(1).直角座標型機器人直角座標型機器人(2).(2).圓柱座標型機器人圓柱座標型機器人(3).(3).極座標型機器人極座標型機器人(4).(4).關節型機器人關節型機器人(5).(5).水平關節型機器人水平關節型機器人直角座標型圓柱座標型極座標型關節型機械手臂系統的配置選擇的人工光源¾光的亮度光的亮度¾亮度的穩定性亮度的穩定性¾光的頻譜光的頻譜¾是否有螢光是否有螢光¾是否有紅外線是否有紅外線¾是否有紫外線是否有紫外線¾使

7、用壽命使用壽命¾是否易於安裝與固定是否易於安裝與固定¾色溫色溫¾演色性演色性人工光源的種類¢白熾燈泡：又稱烏絲燈白熾燈泡：又稱烏絲燈¢螢光燈管：俗稱日光燈螢光燈管：俗稱日光燈¢氣體放電燈氣體放電燈選擇時，可依據需求來選擇適當亮度或選擇時，可依據需求來選擇適當亮度或瓦數的電燈泡來當作視覺系統的人工光源。瓦數的電燈泡來當作視覺系統的人工光源。((高瓦數的電燈泡較易使高瓦數的電燈泡較易使CCDCCD攝影機擷取清晰攝影機擷取清晰影像。影像。))影像感測器CCDCCD是電荷藕合元件是電荷藕合元件(ChargeCoupled(ChargeCou

8、pledDevice)Device)的的縮寫。它分為黑白與彩色兩種。縮寫。它分為黑白與彩色兩種。CCDCCD攝影機與光導攝影管同為一換能器攝影機與光導攝影管同為一換能器(PhysicalQuantity)(PhysicalQuanti