工业机器人的分类及应用.ppt

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1、1.1什么是工业机器人机器人涉及到人的概念，成为一个难以回答的哲学问题。所处位置————一种用于移动各种材料、零件、工具或专用装置的，通过程序动作来执行种种任务的，并具有编程能力的多功能操作机。【课堂一种带有存储器件和末端操作器的通用机械，它能够通过自动化的动作替代人类劳动。认知】返回目录4/28一种能自动控制，可重复编程，多功能、多自由度的操作机，能搬运材料、工件或操持工具来完成各种作业。一种自动化的机器，所不同的是这种机器具备一些与人或者生物相似的智能能力，如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力，是一种具有高度灵活性的自动化机器。中国1.1什么是工业机器人所处位置————广义

2、地说：工业机器人是一种在计算机控制下的可编程的自动机器。它具有四个基本特征：【课堂认知①特定的机械机构】②通用性③不同程度的智能④独立性返回目录5/282021/9/3进口部分（22000）我国2012年工业机器人数据进口：22,000台富士康：10,000台本土：1,000台补充：机器人的发展概况国产机器人与进口机器人尚存一定差距，具体现状如下：第一，低端技术水平有待改善。第二，产业链条亟待充实与规范。9/3/2021工业机器人核心技术谐波减速器国产精度不够高精度机器人减速机：基本依赖进口伺服电机和驱动器：大多需要进口。机器人控制器：性能与国外较大差距。工业机器人核心技术工业机器

3、人核心技术工业机器人核心部件与技术未端执行器与本体-----基本自主研制谐波减速器-----依赖进口控制系统-----进口占80%伺服系统-----进口占80%耗能耗材最大核心软件技术1.4工业机器人的分类及应用1.4.1工业机器人的分类所处位关于工业机器人分类，国际上没有制定统一的标准，可按负载重量、控制方式、自由度、结构、应用领域等划分。置————1、按机器人的技术等级划分【课（1）示教再现机器人第一代工业机器人能够按照人类预先示教的轨迹、行为、顺序和速度重复作业，示教可由操作员手把手进行或通过示教器完成。堂认知】返回示教器示教手把手示教目录13/281.4工业机器人的分类及应

4、用所处位（2）感知机器人第二代工业机器人程具有环境感知装置，能在一定度上适应环境的变化，目前已经进入应用阶段。置————【课堂认知】配备视觉系统的工业机器人返回目录14/28配备感觉系统的工业机器人（3）智能机器人第三代工业机器人具有发现问题，并且能自主地解决问题的能力，尚处于实验研究阶段。到目前为止，在世界范围内还没有一个统一的智能机器人定义。大多数专家认为智能机器人至少要具备以下三个要素：一是感觉要素，用来认识周围环境状态；二是运动要素，对外界做出反应性动作；三是思考要素，根据感觉要素所得到的信息，思考出采用什么样的动作。智能机器人根据其智能程度的不同，又可分为三种：一、传感型

5、机器人又称外部受控机器人。机器人的本体上没有智能单元只有执行机构和感应机构，它具有利用传感信息（包括视觉、听觉、触觉、接近觉、力觉和红外、超声及激光等）进行传感信息处理、实现控制与操作的能力。受控于外部计算机，在外部计算机上具有智能处理单元，处理由受控机器人采集的各种信息以及机器人本身的各种姿态和轨迹等信息，然后发出控制指令指挥机器人的动作。目前机器人世界杯的小型组比赛使用的机器人就属于这样的类型。二、交互型机器人机器人通过计算机系统与操作员或程序员进行人－机对话，实现对机器人的控制与操作。虽然具有了部分处理和决策功能，能够独立地实现一些诸如轨迹规划、简单的避障等功能，但是还要受到

6、外部的控制。三、自主型机器人在设计制作之后，机器人无需人的干预，能够在各种环境下自动完成各项拟人任务。自主型机器人的本体上具有感知、处理、决策、执行等模块，可以就像一个自主的人一样独立地活动和处理问题。机器人世界杯的中型组比赛中使用的机器人就属于这一类型。全自主移动机器人的最重要的特点在于它的自主性和适应性，自主性是指它可以在一定的环境中，不依赖任何外部控制，完全自主地执行一定的任务。适应性是指它可以实时识别和测量周围的物体，根据环境的变化，调节自身的参数，调整动作策略以及处理紧急情况。由于全自主移动机器人涉及诸如驱动器控制、传感器数据融合、图像处理、模式识别、神经网络等许多方面的

7、研究，所以能够综合反映一个国家在制造业和人工智能等方面的水平。1.4工业机器人的分类及应用所处位置————2、按机器人的机构特征划分【课堂工业机器人的结构形式认知】直角坐标系柱面坐标系球面坐标系多关节坐标系返回目录15/28按机器人结构坐标系特点方式分类1）直角坐标型机器人2）圆柱坐标型机器人3）极坐标型机器人4）关节型机器人通过沿三个互相垂直的轴线的移动来实现机器人手部空间位置的改变通过两个移动和一个转动实现位置的改变运动由一个直线运动和两个转动组成运动由前后的俯仰