一、什么是工業機器人
工業(ye)機(ji)器(qi)(qi)人(ren)(ren)的定(ding)義是(shi)(shi)面向工業(ye)領(ling)域的多關節機(ji)械手或多自由度的機(ji)器(qi)(qi)裝置,它能(neng)自動(dong)執行(xing)工作,是(shi)(shi)靠自身動(dong)力(li)和(he)控制能(neng)力(li)來(lai)實現各種(zhong)功能(neng)的一種(zhong)機(ji)器(qi)(qi)。工業(ye)機(ji)器(qi)(qi)人(ren)(ren)可以接受人(ren)(ren)類指揮,也可以按(an)照預先編排的程序運(yun)行(xing),現代的工業(ye)機(ji)器(qi)(qi)人(ren)(ren)還可以根據人(ren)(ren)工智能(neng)技術制定(ding)的原則綱(gang)領(ling)行(xing)動(dong)。
工業機(ji)(ji)器人(ren)由主體(ti)、驅(qu)動系(xi)(xi)統(tong)和控(kong)制(zhi)系(xi)(xi)統(tong)三個基本部(bu)(bu)分組(zu)成。主體(ti)即機(ji)(ji)座和執(zhi)行(xing)(xing)機(ji)(ji)構,包括(kuo)臂部(bu)(bu)、腕部(bu)(bu)和手(shou)部(bu)(bu),有的機(ji)(ji)器人(ren)還有行(xing)(xing)走機(ji)(ji)構。控(kong)制(zhi)系(xi)(xi)統(tong)用(yong)來(lai)發出指令(ling)和執(zhi)行(xing)(xing)指令(ling),相當于人(ren)類的大腦;驅(qu)動系(xi)(xi)統(tong)通(tong)過接收(shou)指令(ling)來(lai)行(xing)(xing)走和工作,相當于人(ren)的手(shou)和腳。
二、工業機器人能力評價
工(gong)業機(ji)器(qi)人(ren)的能力評(ping)價(jia)標(biao)準分(fen)別有(you):智能,在這里是指(zhi)感(gan)覺和感(gan)知,包括記(ji)憶、運(yun)(yun)算、鑒別、判斷(duan)、決策和邏輯推(tui)理等(deng);機(ji)能,指(zhi)的是變(bian)通性、通用(yong)性還有(you)是空間(jian)的占有(you)性等(deng);物理能,指(zhi)的是力、速度、連續運(yun)(yun)行能力、聯用(yong)性等(deng)等(deng)。
三、工業機器人的特點
1、可編程
生產自動化的(de)(de)進一(yi)步發(fa)展是柔性啟動化。工業機器人可隨其(qi)工作環(huan)境變(bian)化的(de)(de)需要而再編(bian)程(cheng),因此(ci)它在小批(pi)量多品種(zhong)具有均(jun)衡高效率的(de)(de)柔性制造過程(cheng)中能發(fa)揮很好(hao)的(de)(de)功用,是柔性制造系(xi)統中的(de)(de)一(yi)個重要組(zu)成(cheng)部(bu)分。
2、擬人化
工(gong)(gong)業(ye)機(ji)器(qi)(qi)人(ren)在機(ji)械(xie)結構(gou)上有類似(si)(si)人(ren)的(de)行走、腰轉(zhuan)、大臂、小臂、手腕(wan)、手爪等部分,在控制上有電腦(nao)。此外(wai),智能化(hua)工(gong)(gong)業(ye)機(ji)器(qi)(qi)人(ren)還(huan)有許多類似(si)(si)人(ren)類的(de)“生物傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)”,如皮(pi)膚型接(jie)觸(chu)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)、力傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)、負(fu)載傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)、視覺傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)、聲覺傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)、語言功(gong)能等。傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)提高(gao)了工(gong)(gong)業(ye)機(ji)器(qi)(qi)人(ren)對(dui)周圍環境的(de)自適應能力。
3、通用性
除了專門設計的專用的工業機器人外,一般工(gong)(gong)業(ye)(ye)機器人在執(zhi)行(xing)不同的作業(ye)(ye)任務時具有較(jiao)好的通用性(xing)。比如(ru),更換工(gong)(gong)業(ye)(ye)機器人手(shou)部末端操作器(手(shou)爪、工(gong)(gong)具等)便(bian)可執(zhi)行(xing)不同的作業(ye)(ye)任務。
4、技術多樣性
工(gong)業(ye)機(ji)(ji)器(qi)人所涉(she)及的(de)(de)(de)學(xue)科(ke)非常廣泛,有機(ji)(ji)械學(xue)和(he)微電子(zi)學(xue)結合的(de)(de)(de)機(ji)(ji)電一體(ti)化技術(shu)。智能(neng)(neng)機(ji)(ji)器(qi)人不(bu)僅具有獲取外部環境信息的(de)(de)(de)各種傳感(gan)器(qi),而且還具有記憶能(neng)(neng)力(li)、語言理解(jie)能(neng)(neng)力(li)、圖(tu)像(xiang)識別能(neng)(neng)力(li)、推理判斷能(neng)(neng)力(li)等人工(gong)智能(neng)(neng)。這些(xie)都是微電子(zi)技術(shu)的(de)(de)(de)應用,特別是計算機(ji)(ji)技術(shu)的(de)(de)(de)應用密切相關(guan)。