工业机器人毕业设计

工业机器人 摘要： 本文回顾了工业机器人技术的发展历程，介绍了当今世界工业机器人技术的前沿，描述了工业机器人的发展现状,探讨了制约我国工业机器人的因素，并展望了今后工业机器人技术的发展趋势以及发展策略。 关键词： 工业机器人 发展历史 现状 发展趋势 Industry Robot Tianshuang Zhou (Life Science of Guizhou Uiversity College of Guiyang city in Guizhou province 550025 ) Abstract：This paper reviews the development of industrial robot technology, introduces the industrial robot technology in the world of the front, describes the current situation of the development of the industrial robot, this paper probes into the factors of restricting our industrial robots, and predicts the future development trends of the technology of industrial robots and development strategy Keywards: Industry Robot Development History Current Situation Development Tendency 一、前言 工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。 二、工业机器人的发展历史 工业机器人的问世，大约是在25年前，微处理机的诞生，大约是在15年前，正是由于微处理机的出现，以及各种LSI,VLSI的飞跃发展，才使得工业机器人控制系统的技能大幅度提高，从而使数百种不同结构、不同控制方法、不同用途的工业机器人终于在八十年代，真正进入了实用与普及的阶段，并发挥了令人难以置信的巨大威力与经济效益。 但是，关于机器人的定义，专家们仍在争议之中，至今还没有人能够提出一个令人信服的明确定义，美国机器人协会（RIA）对机器人的定义一是：“所谓工业机器人，是为了完成不同的作业，根据种种程序化的运动来实现材料、零部件、工具货特殊装置的移动并可重新编程的多功能操作机。”日本产业机器人协会（JIRA）的定义是:“所谓工业机器人，是在三维空间具有类似人体上肢动作机能及其结构，并能完成复杂空间动作的多自由度的自动机械”或“根据感觉机能或认识机能，能够自行决定行动的机器（智能机器人）。”【1】 虽然工业机器人的定义不明确，但是有一点是可以明确的，那就是人们开发研究工业机器人的最终目标，在于要研制出一种能够综合人的所有动作特性—通用性、柔软性、灵活性的自动机械。 目前，工业机器人像计算机一样，可以按“代”分类。 第一代工业机器人是指T/P方式（Teaching/Playback方式），即示教/再现方式。 第二代工业机器人是具有一些简单智能、可行走的、能对周围环境做出反应的机器人，在机械、电子等生产领域得到了广泛的应用。 第三代机器人称为智能机器人。这种机器人不仅具有视觉、触觉等智能，而且还具有像人一样的逻辑思维、逻辑判断机能，能推理、决策、自我规划、自我学习、有自立性。【2】 3、工业机器人的分类 首先，工业机器人做为完成任务的机具，按用途包括以下几种：（a）搬运、上料机器人；（b）喷涞机器人；（c）焊接与切割机器人，点焊与弧焊；（d）装配机器人；（e）最后工序机器人，完成打毛剌、分类、检验、包装等工作。【3】可见工业机器人的用途实为广泛。 接着，更深一步，从技术上可以把工业机器人分为以下几类： 1、根据输入信息，示教方式分类（主要的分类方式） 2、根据动作形态分类 3、根据自由度分类 自由度是 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 达机器人通用性、灵活性的重要指标。目前，一般商业化的工业机器人自由度大都在3~7之间。 4、根据负载能力与空间动作领域分类 5、根据顺序信息分类 6、根据动力能源分类 动力能源是指驱动机器人可动部分的传动方式，一般多采用电压、液压和空压三种方式。 7、根据RANK分类 RANK是表达机器人所具有的可回转关节数。【4】 三、国内工业机器人技术的发展与现状 20世纪80年代，在高技术浪潮的冲击下，随着改革开放的不断深入，我国机器人技术的开发与研究得到了政府的重视与支持。“七五”期间，国家投入资金，对工业机器人及其零部件进行攻关，完成了示教再现式工业机器人成套技术的开发，经过二十年余年的努力，先后研发出弧焊、点焊、装配、搬运、注塑、冲压、喷漆等工业机器人。近几年，我国工业机器人及含工业机器人的自动化生产线相关产品的年产销额已突破十亿元。目前国内市场年需求量在3000台左右，年销售额在20亿元以上。统计数据显示，中国市场上工业机器人总共拥有量近万台，占全球总量的0.56%，其中完全国产工业机器人（行业内规模比较大的前三家工业机器人企业）行业集中度占30%左右，其余都是从日本、美国、瑞典、德国、意大利等20多个国家引进的。国产工业机器人目前主要以国内市场应用为主，年出口量为100台左右，年出口额为0.2亿以上。    工业机器人50%以上用在汽车领域  当前，工业机器人的应用领域主要有弧焊、点焊、装配、搬运、喷漆、检测、码垛、研磨抛光和激光加工等复杂作业。      世界工业机器人各领域应用比例     在我国，工业机器人的最初应用是在汽车和工程机械行业，主要用于汽车及工程机械的喷涂及焊接。目前，由于机器人技术以及研发的落后，工业机器人还主要应用在制造业，非制造业使用的较少。据统计，近几年国内厂家所生产的工业机器人有超过一半是提供给汽车行业。可见，汽车工业的发展是近几年我国工业机器人增长的原动力之一。【5】 四、制约我国工业机器人的因素 制约我国机器人技术发展的原因在于对机器人的应用需求。工业机器人发展长期以来受限于成本较高与国内劳动力价格低廉的状况,随着中国经济持续快速的发展,人民生活水平不断地提高,劳动力供应格局已经逐步从“买方”市场转为“卖方”市场、由供远大于求转向供求平衡。作为制造业主力的农民工也从早期的仅解决温饱问题到现在对薪资和工作条件提出了更高的要求。这些情况使得许多劳动密集型企业为了提高劳动生产率所采用的增加工人数量、延长工人劳动时间的方法变得成本高昂,同时也受到法律的限制和政策的阻碍。无论是企业还是社会都认识到必须采取从改善机器设备入手,提高技术和资金的密集度来减少用工量以应对这种改变。总之,劳动力过剩程度降低、单个工人成本上升、对产品质量更高的要求、国家对装备制造业的重视等变化改善了机器人的使用环境,工业机器人及技术在中国已逐步得到了政府和企业的重视。随着机器人知识的广泛普及,人们对于各种机器人的了解与认识逐步深化,利用机器人技术提升我国工业发展水平、从制造业大国向强国转变,提高人民生活质量成为全社会的共识。 五、我国工业机器人的发展趋势 根据2l世纪初我国国民经济对先进制造及自动化技术的需求,瞄准国际前沿高技术发展方向创新性地研究和开发工业机器人技术领域的基础技术、产品技术和系统技术。 我国对未来工业机器人技术发展的重点有: 1、危险，恶劣环境作业机器人:主要有防暴、高压带电清扫、星球检测、油汽管道等机器人; 2、,医用机器人:主要有脑外科手术辅助机器人,遥控操作辅助正骨等; 3、仿生机器人:主要有移动机器人,网络遥控操作机器人等。 其发展趋势是智能化、低成本、高可靠性和易于集成。 六、对未来工业机器人的展望 随着工业机器人向更深更广方向的发展以及机器人智能化水平的提高，机器人的应用范围还在不断地扩大，已从汽车制造业推广到其他制造业，进而推广到诸如采矿机器人、建筑业机器人以及水电系统维护维修机器人等各种非制造行业。此外，在国防军事、医疗卫生、生活服务等领域机器人的应用也越来越多，如无人侦察机(飞行器)、警备机器人、医疗机器人、家政服务机器人等均有应用实例。机器人正在为提高人类的生活质量发挥着重要的作用。鉴于此，工业机器人可以说是节约劳动生产力，提高产量的尤物，是人类机械化提高的一个重要标志，工业机器人的未来发展是十分乐观的。 七、结语 目前随着工业机器人市场竞争越来越激烈,我国的制造业面也临着与国际接轨、参与国际分工的巨大挑战,因此加快工业机器人技术的研究开发与生产是我们抓住这个历史机遇的主要途径。所以对于我国工业机器人行业，政府应当对国产工业机器人有更多的政策与经济支持；同时我们应当参考国外先进经验,加大技术投入与改造部分国产工业机器人；在采购工业机器人时不能盲目进口,应该综合评估,立足国产。 参考文献： 【1】 余达太,自动化学报[J].工业机器人技术的现状及其展望, 北京,1987年3月，第13卷第2期：1. 【2】 北京市科技情报所：王超平，孙振玉，于长林等.世界新技术的今天和明天[P].北京：学术期刊出版社，1989年1月，51~53. 【3】 马俊如，余翔林.高技术研究前沿展望[S].合肥：中国科技大学出版社，1995年6月,823~824. 【4】 余达太,自动化学报[J].工业机器人技术的现状及其展望, 北京,1987年3月，第13卷第2期：152~154. 【5】 《2009-2011年中国工业机器人发展趋势与前景分析 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 》[R].