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1、工業(yè)機器人—機械工程前沿講座課程論文學院：動力與機械學院姓名：方配豐學號：201020208003510摘要工業(yè)機器人是20世紀重大高科技成果之一，機器人產(chǎn)品已在社會的許多領域得到廣泛應用，為提高世界工業(yè)自動化水平發(fā)揮了重要作用。從機器人誕生到現(xiàn)在，機器人技術經(jīng)歷了一個長期緩慢的發(fā)展過程。隨著計算機技術、微電子技術、網(wǎng)絡技術等的快速發(fā)展，機器人技術也得到了飛速發(fā)展。機器人技術代表了機電一體化技術的最高研究成果，涉及機械工程、電子技術、計算機技術、自動控制理論及人工智能等多門學科，是當代科學技術發(fā)展最活躍的領域之一。工業(yè)機器人是一種能
2、自動控制、可重復編程、多功能、多自由度的操作機。它們通常配有機械手、刀具或其它可裝配的加工具，能夠搬運材料、工件，完成各種作業(yè)，是一種柔性自動化設備。研究機器人的作用和應用狀況，分析其發(fā)展趨勢，將有助于更好地發(fā)展我國的機器人產(chǎn)業(yè)。關鍵詞：機器人工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀趨勢10工業(yè)機器人機器人（Robot）是自動執(zhí)行工作的機器裝置。它既可以接受人類指揮，又可以運行預先編排的程序，也可以根據(jù)以人工智能技術制定的原則綱領行動。它的任務是協(xié)助或取代人類工作的工作，例如生產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè)，或是危險的工作。機器人是利用機械傳動、現(xiàn)代微電子技術組合而成的一種能模
3、仿人某種技能的機械電子設備，它是在電子、機械及信息技術的基礎上發(fā)展而來的。一、工業(yè)機器人發(fā)展歷程工程學科的一個共同點是：先有工程實踐。機器人學的誕生也不例外，是隨著工業(yè)機器人的誕生與發(fā)展而進行的，直至七十年代，工業(yè)機器人整個系統(tǒng)基本定型，發(fā)展主要在于單元器件性能的逐步改進。這時機器人學向深度和廣度發(fā)展，成為一門非常綜合和活躍的學科，這也是工程性質學科的另一個共同點：到一定時期，理論將超前于工程實踐。工業(yè)機器人是指在工業(yè)環(huán)境中應用的機器人，是一種能自動控制的，可重復編程的、多功能的、多自由的、多用途的操作機，是集機械、電子、控制、計算
4、機、傳感器、人工智能等多學科先進金屬于一體的重要現(xiàn)代化制造業(yè)自動化裝備。工業(yè)機器人已成為柔性制造系統(tǒng)(FMS)、工廠自動化(FA)、計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)的自動工具。機器人的歷史并不算長，進入20世紀以后，機器人的研究與開發(fā)得到了更多人的關心與支持，一些實用化的機器人相繼問世，1927年美國西屋公司工程師溫茲利制造了第一個機器人“電報箱”，并在紐約舉行的世界博覽會上展出。它是一個電動機器人，裝有無線電發(fā)報機，可以回答一些問題，但該機器人還不能走動。1959年美國英格伯格和德沃爾制造出世界上第一臺工業(yè)機器人，機器人的歷史才真正
5、開始。德沃爾曾于1946年發(fā)明了一種系統(tǒng)，可以“重演”所記錄的機器的運動。1954年,德沃爾又獲得可編程機械手專利，這種機械手臂按程序進行工作，可以根據(jù)不同的工作需要編制不同的程序，因此具有通用性和靈活性，英格伯格和德沃爾都在研究機器人，認為汽車工業(yè)最適于用機器人干活，因為是用重型機器進行工作，生產(chǎn)過程較為固定。1959年，英格伯格和德沃爾聯(lián)手制造出第一臺工業(yè)機器人，并由此開創(chuàng)了機器人發(fā)展的新紀元。作為機器人產(chǎn)品最早的實用機型（示教再現(xiàn)）是1962年美國AMF公司推的“VERSTRAN”和UNIMATION公司推出的“UNIMATE
6、”。這些工業(yè)機器人的控制方式與數(shù)控機床大致相似，但外形特征迥異，主要由類似人的手和臂組成。101965年，MIT的Roborts演示了第一個具有視覺傳感器的、能識別與定位簡單積木的機器人系統(tǒng)。1967年日本成立了人工手研究會（現(xiàn)改名為仿生機構研究會），同年召開了日本首屆機器人學術會。1970年在美國召開了第一屆國際工業(yè)機器人學術會議。1970年以后，機器人的研究得到迅速廣泛的普及。1973年，辛辛那提·米拉克隆公司的理查德·豪恩制造了第一臺由小型計算機控制的工業(yè)機器人，它是液壓驅動的，能提升的有效負載達45公斤。到了1980年，工業(yè)
7、機器人才真正在日本普及，故稱該年為“機器人元年”。隨后，工業(yè)機器人在日本得到了巨大發(fā)展，日本也因此而贏得了“機器人王國的美稱”。1984年，英格伯格再次推出機器人Helpmate，這種機器人能在醫(yī)院為病人送飯送藥和送郵件。1996年，本田公司推出仿人型機器人P2，雙足行走機器人的研究達到了一個新的高度。1998年，丹麥樂高公司推出機器人Mind-storms套件，機器人開始進入個人世界。1999年，日本索尼公司推出機器人偶愛寶(AIBO)，娛樂機器人邁入普通家庭。2002年，美國iRobot公司推出了吸塵器機器人Roombar，為世
8、界上商業(yè)化最成功的家用機器人。2006年，微軟公司推出MicrosoftRobiticsStudio機器人，從此機器人模塊化平臺統(tǒng)一化的趨勢越來越明顯。如今，國際上工業(yè)機器人技術在制造業(yè)應用范圍越來越廣泛，現(xiàn)已從傳統(tǒng)制造業(yè)推廣到其他制
