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淺析工業機器人工作原理及發展狀況

   2018年04月10日 16:32  
  隨著智能制造在范圍內的快速發展,智能制造已成為制造業中的重要一環,尤其是工業機器人的廣泛應用,為我國機械工業產業發展和分工格局帶來深刻影響,推動形成新的生產方式、產業形態、商業模式。由各類工業機器人(水下機器人、焊接機器人、碼垛機器人、噴涂機器人、裝配機器人等)構成的智能裝備,工作效率與質量明顯優于人力,成為越來越多制造企業的選擇。在進行大量的重復、單一工作時,機器人的效率比人類高得多,因為它們非常。無論它們已經工作了多少小時,它們仍能在相同的位置鉆孔,用相同的力度擰螺釘。
 
  據了解,“智能制造”這一概念的提出,是在1988年,美國紐約大學的懷特教授(P.K.Wright)和卡內基梅隆大學的布恩教授(D.A.Bourne)出版了《智能制造》一書,出現了這個未來感的詞匯,并且書中指出“智能制造的目的是通過集成知識工程、制造軟件系統、機器人視覺和機器控制對制造技工的技能和專家知識進行建模,以使智能機器人在沒有人工干預的情況下進行小批量生產。”
 
  智能制造產業鏈涵蓋智能裝備(機器人、數控機床 、服務機器人、其他 自動化裝備),工業互聯網(機器視覺、傳感器、RFID、工業以太網、數據采集器)、工業軟件(ERP/MES/DCS系統等)、3D打印以及將上述環節有機結合的自動化系統集成及生產線集成等。
 
  可以說,工業機器人是智能制造業代表性的裝備。一臺工業機器人通常由機械部分、傳感部分、控制部分三大部分組成。這三大部分又分成六個子系統。分別為:
 
  驅動系統、機械結構系統、感受系統、機器人—環境交互系統、人機交互系統、控制系統。
 
  目前,zui常見的制造類機器人是機器臂。一部典型的機器臂由七個金屬部件構成,它們是用六個關節接起來的。計算機將旋轉與每個關節分別相連的步進式馬達,以便控制機器人(某些大型機器臂使用液壓或氣動系統)。
 
  此外,常見的還有可以自主行動的機器人,這種機器人有一個用來檢查障礙物的碰撞傳感器。當您啟動機器人后,它大體上是沿一條直線曲折行進的。當它碰到障礙物時,沖擊力會作用在它的碰撞傳感器上。每次發生碰撞時,機器人的程序會指示它后退,再向右轉,然后繼續前進。按照這種方法,機器人只要遇到障礙物就會改變它的方向。
 
  機器人則會以更精巧的方式運用這一原理。機器人專家們將開發新的程序和傳感系統,以便制造出智能程度更高、感知能力更強的機器人。如今的機器人可以在各種環境中大展身手。
 
  隨著科技的發展,各類機器人將會在越來越多的領域中得到應用,隨著我國勞動力成本的上升,機器人在我國工業中將有廣闊的應用前景。

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