机器人发展概况.doc

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1、目录（一）、机器人运动系统的组成、基本结构11、驱动系统22、感受系统23、机器人一一环境交互系统4、人机交互系统5、控制系统6、机械传动结构（二）、国内外机器人厂家的对比1、技术差距42、品牌厂家53、产品系列54、产品价格及成本（三）机器人控制的智能化、网络化发展1、国产机器人的发展状况2、应用市场和产品类型的变化103、高端智能化机器人将成重点11智能机器人运动控制系统的综述及发展摘要：本文简述了机器人控制系统，讨论了该系统的分类。综述了机器人控制系统最新的研究内容和成果，调研了机器人控制系统的市场应用。发

2、现，机器人在工业、国防、科研、教育以及人们的日常生活等诸多领域都已广泛应用，并向着标准化、模块化、智能化不展。关键词：机器人控制系统研究市场（一）、机器人运动系统的组成、基本结构如图1和图2所示，机器人由机械部分、传感部分、控制部分三大部分组成。这三大部分可以分成驱动系统、机械结构系统、感受系统、机器人一环境交互系统六个子系统。图1机器人的基木结构示意图人机交互系统「图2机器人基木组成示意图感受系统I-1、驱动系统耍使机器人运作起来，各需各个关节即每个运动自由度安置传动装置。这就是驱动系统。驱动系统可以是液压传动

3、、气压传动、电动传动、或者把它们结合起来应用综合系统，可以是直接驱动或者通过同步带、链条、轮系、谐波齿轮等机械传动机构进行间接传动。2、感受系统它由内部传感器模块和外部传感器模块组成，获取内部和外部环境状态中有意义的信息。智能化传感器的使用提高了机器人的机动性、适应性和智能化水准。人类的感受系统对感知外部世界信息是极其灵巧的，然而，对于一些特殊的信息，传感器比人类的感受系统更有效。3、机器人——环境交互系统机器人——环境交互系统是实现机器人与外部环境中的设备相互联系和协调的系统。机器人与外部设备集成为一个功能单元

4、，如加工制造单元、焊接单元、转配单元等。4、人机交互系统人机交互系统是人与机器人进行联系和参与机器人控制的装置：指令给定装置和信息显示装置，例如，计算机的标准终端，指令控制台,信息显示板，危险信号报警器等。5、控制系统控制系统的任务是根据机器人的作业指令程序以及从传感器反馈回來的信号，支配机器人的执行机构去完成规定的运动和功能。如果机器人不具备信息反馈特征，则为开环控制系统；具备信息反馈特征,则为闭环控制系统。根据控制原理可分为程序控制系统，适应性控制系统和人工智能控制系统。根据控制运动的形式可分为点为控制和连续

5、轨迹控制。6、机械传动结构工业机器人的机械结构系统由机座、手臂、末端操作器三大部分组成,每一个大件都有若干个自由度的机械系统。若基座不具备行走机构,则构成行走机器人；若基座不具备行走及弯腰机构，则构成单机器人臂。手臂一般由上臂、下臂和手腕组成。末端操作器是直接装在手腕上的一个重耍部件，它可以是二手指或多手指的手抓，也可以是喷漆枪、焊具等作业工具。机械传动结构图如图3所示图3机械传动结构图(%1)、国内外机器人厂家的对比1、技术差距1)•科研水平。国内研究机器人大都集中在高校和个别研究所，而国外有实力的机器人都是有

6、雄厚实力的企业做的。因此国内的机器人大都比较山寨，而国外有很多非常出色。比如日本的人形机器人和服务机器人，美国的bigdog,shadowhand等。2)•研究方向。国内的机器人研究的也比较广泛，机器人的关键技术都在做，但是没有特别有特色的方向和领域。比如工业机器人，在国外都已经是很成熟的技术，国内都是买，国内有也很简单，还没有有实力和企业敢做大做强。如果没有政府的支持，那么儿乎不可能赶上国外。1)・机器人技术涉及机械、制造、材料、控制、计算机、网络、传感器、视觉等多个学科。要想搞好，必须有足够的资金和人力投入才

7、可能做好。屮国人不是不够聪明，是缺乏把事情做好，做到极致的精神。这其实是和我们的很多产业相通的，比如汽车、大飞机、先进制造等，要想发展好，还有很长的路要走。2、品牌厂家品牌厂家目前，国内市场的机器人应用主要分FI系、欧系和国产三种。日系机器人主要以安川MOTOMAN、OTC、松下、FANUC等机器人为主,欧美系以德国的KUKA、CLOOS、瑞典的ABB以及奥地利的IGM等，国产机器人主要以沈阳新松机器人、安徽埃夫特、广州数控、哈工博大实、昆山华恒还有南京埃斯顿为主。3、产品系列1977年，安川电机运用最擅长运动控

8、制技术开发生产出了日本第一台全电动的工业用机器人一莫托曼1号。此后相继开发了焊接,装配，喷漆，搬运等各种各样的自动化用工业机器人，并一直引领着全球工业用机器人市场。安川机器人有VA、MA系列;MS、ES系列；MH、HP、UP系列;MPP、MPK系列、MPL系列和SDA、SIA等系列。以MA1440型号为例，它由6轴垂直关节组成，可搬重量6KG,动作范围1440mm,搭配的