噴漆機器人結(jié)構(gòu)設(shè)計

《噴漆機器人結(jié)構(gòu)設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、第1章緒論噴漆機器人結(jié)構(gòu)設(shè)計1.1機器人的研究發(fā)展現(xiàn)狀機器人有50至60年的發(fā)展歷史。1959年美國的發(fā)明家英格伯格和德沃爾制造出世界上第一臺機器人，機器人第一次出現(xiàn)在人們的視野中。英格伯格在大學(xué)時攻讀的伺服電機理論，伺服電機理論是一種研究機構(gòu)如何能更好地跟蹤控制信號的理論。德沃爾于1946年發(fā)明了一種可以“重演”記錄的運動的機器。德沃爾又于1954年獲得可編程機械手專利，這種機械手臂能夠按程序進行工作，同時也可以根據(jù)不同的工作需要以及工作對象編制不同的控制程序，因此在實際工作中具有很好通用性和靈活性。英格伯格和德沃爾都是研究機器人的著名發(fā)明家，他們都認(rèn)為汽

2、車工業(yè)是最適于用機器人的行業(yè)，因為汽車制造行業(yè)是用重型機器進行工作的，而且生產(chǎn)過程比較固定。英格伯格和德沃爾又于1959年聯(lián)手制造出第一臺工業(yè)機器人。這種機器人外形類似于坦克炮塔，基座上安裝有一個大機械臂，大臂可繞軸在基座上轉(zhuǎn)動，大臂的末端又可以伸出一個小機械臂，它相對大臂可以做伸縮運動。小臂的末端裝有一個手腕，可繞小臂的軸線旋轉(zhuǎn)。手腕的末端裝有機械手。這臺工業(yè)機器人成為世界上第一臺真正可以用于實際工作的工業(yè)機器人。此后英格伯格和德沃爾成立了尤尼梅遜公司，進而創(chuàng)辦了世界上第一家機器人制造工廠。他們因此被稱為機器人之父。1962年美國機械與鑄造公司也制造出工業(yè)

3、機器人，稱為“沃爾薩特蘭”，意思是“萬能搬動”。這兩家公司制造的工業(yè)機器人成為了世界上最早的而且至今仍在使用的工業(yè)機器人。近六十年來機器人的發(fā)展史，大致經(jīng)歷了三個重要的階段。第一階段為簡單個體類機器人，第二階段為群體勞動類機器人，第三階段為類似人類的智能機器人。機器人發(fā)展是向著有知覺、有思維、能與人對話的方向發(fā)展的。到了二十世紀(jì)九十年代，隨著計算機技術(shù)、微電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，機器人技術(shù)也有了質(zhì)的飛躍。除了工業(yè)機器人的性能不斷提高之外，各種各樣的用于其他行業(yè)的機器人也有了巨大的進展。工業(yè)機器人的發(fā)展非常迅速，下面對幾個重要的研究的方向做簡單的介紹。1

4、第1章緒論機器人操作機：通過有限元分析、模態(tài)分析及仿真設(shè)計等現(xiàn)代設(shè)計方法的運用，機器人操作機已實現(xiàn)了優(yōu)化設(shè)計。1哈爾濱工程大學(xué)本科生畢業(yè)論文并聯(lián)機器人：主體采用并聯(lián)機構(gòu)，利用機器人技術(shù)，實現(xiàn)高精度測量及加工，這是機器人技術(shù)向數(shù)控技術(shù)的拓展，為將來實現(xiàn)機器人和數(shù)控技術(shù)一體化奠定了基礎(chǔ)?？刂葡到y(tǒng)：控制系統(tǒng)的性能進一步提高，已由過去控制標(biāo)準(zhǔn)的6軸機器人發(fā)展到現(xiàn)在能夠控制21軸甚至27軸，并且實現(xiàn)了軟件伺服和全數(shù)字控制。傳感系統(tǒng)：激光傳感器、視覺傳感器和力傳感器在機器人系統(tǒng)中已得到成功應(yīng)用，并實現(xiàn)了焊縫自動跟蹤和自動化生產(chǎn)線上物體的自動定位以及精密裝配作業(yè)等，大大提

5、高了機器人的作業(yè)性能和對環(huán)境的適應(yīng)性。網(wǎng)絡(luò)通信功能：日本YASKAWA和德國KUKA公司的最新機器人控制器已實現(xiàn)了與Canbus、Profibus總線及一些網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)接，使機器人由過去的獨立應(yīng)用向網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用邁進了一大步，也使機器人由過去的專用設(shè)備向標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備發(fā)展。由于微電子技術(shù)的快速發(fā)展和大規(guī)模集成電路的應(yīng)用，使機器人系統(tǒng)的可靠性有了很大提高。先進機器人的發(fā)展也異常迅速。近年來，人類的活動領(lǐng)域不斷擴大，機器人應(yīng)用也從制造領(lǐng)域向非制造領(lǐng)域發(fā)展。下面就幾個研究熱點做一簡單的介紹。水下機器人：目前主要用于海洋石油開采、海底勘查、落水人員救撈、管道鋪以及電纜的鋪設(shè)和維

6、護。主要有有纜水下機器人和無纜水下機器人兩大類?？臻g機器人：空間機器人技術(shù)一直是機器人的重要研究領(lǐng)域。目前美、俄、加拿大等國已研制出各種空間機器人。如美國NASA的空間機器人等。美國NASA的空間機器人是一輛自主移動車，重量為11.5kg，外型尺寸630~48mm，有6個車輪，它在火星探測上的成功應(yīng)用，引起了全球范圍內(nèi)的廣泛關(guān)注。核工業(yè)用機器人：國外的研究方向主要集中在機構(gòu)靈巧、動作準(zhǔn)確可靠、響應(yīng)速度快、重量輕、剛度和強度良好、裝有便于裝卸與維修的高性能伺服機械手以及能半自主和自主移動到任意位置。地下機器人：地下機器人主要有挖掘機器人和地下管道檢修機器人兩大

7、類。目前日、美、德等發(fā)達(dá)國家已研制出了用于石油、天然氣輸送管道檢修的地下機器人。各種挖掘機器人以及自動化系統(tǒng)也正在研制當(dāng)中。醫(yī)用機器人：主要用于醫(yī)療外科手術(shù)的規(guī)劃與仿真、機器人輔助外科手術(shù)、最小損傷外科、臨場感外科手術(shù)等。建筑機器人：如用于高層建筑的抹灰機器人、預(yù)制件安裝機器人、室內(nèi)裝修機器人、地面拋光機器人、用于擦玻璃的機器人等，并已經(jīng)應(yīng)用于實際生活中。2哈爾濱工程大學(xué)本科生畢業(yè)論文軍用機器人：近年來，美、英、法、德等國已研制出第二代軍用智能機器人。其特點是采用自主控制方式，能完成偵察、作戰(zhàn)和后勤支援等任務(wù)，在戰(zhàn)場上具有看、嗅和2第1章緒論觸摸等能力，能夠

8、自動跟蹤地形和選擇道路，并且具有自動搜索、識別和消滅