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工业机器人原理与应用
报告人:庄鹏
2006年11月25日

主要内容
1. 机器人的发展概况
2. 机器人的定义
3. 国际上的主要机器人生产厂家
4. 机器人的应用领域
5. 机器人的分类
6. 机器人系统的基本结构
7. 机器人的技术参数
8. 机器人运动学
9. 机器人动力学
10. 机器人的控制

1920年,捷克剧作家卡里洛·奇别克在其科幻剧本
《罗萨姆万能机器人制造公司》(Rossum’s Universal
Robots)首次使用了ROBOT这个名词,意思是“人造的
人”。现在已被人们作为机器人的专用名词。
“机器人”一词的由来
第一部分—机器人的发展概况

第一代机器人
19世纪50、60年代,随着机构理论和伺服理论的发展,机器人
进入了实用阶段。1954年美国的G. C. Devol发表了“通用机器人”专
利;1960年美国AMF公司生产了柱坐标型Versatran机器人,可进行
点位和轨迹控制,这是世界上第一种应用于工业生产的机器人。
70年代,随着计算机技术、现代控制技术、传感技术、人工智
能技术的发展,机器人也得到了迅速的发展。1974年Cincinnati
Milacron公司成功开发了多关节机器人;1979年,Unimation公司又
推出了PUMA机器人,它是一种多关节、全电机驱动、多CPU二级
控制的机器人,采用VAL专用语言,可配视觉、触觉、力觉传感器
,在当时是技术最先进的工业机器人。现在的工业机器人在结构上
大体都以此为基础。这一时期的机器人属于“示教再现”(Teach-in /
Playback)型机器人,只具有记忆、存储能力,按相应程序重复作
业,对周围环境基本没有感知与反馈控制能力。
机器人的发展概况

第二代机器人
进入80年代,随着传感技术,包括视觉传感器、非视觉传感器
(力觉、触觉、接近觉等)以及信息处理技术的发展,出现了第二
代机器人——有感觉的机器人。它能够获得作业环境和作业对象的
部分相关信息,进行一定的实时处理,引导机器人进行作业。第二
代机器人已进入了使用化,在工业生产中得到了广泛应用。
机器人的发展概况
第三代机器人
目前正在研究的“智能机器人”,它不仅具有比第二代机器人更
加完善的环境感知能力,而且还具有逻辑思维、判断和决策能力,
可根据作业要求与环境信息自主地进行工作。
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