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工業機器人主要特點


戴沃爾提出的工業機器人有以下特點:將數控機床的伺服軸與遙控操縱器的連桿機構聯接在一起,預先設定的機械手動作經編程輸入后,系統就可以離開人的輔助而獨立運行。這種機器人還可以接受示教而完成各種簡單的重復動作,示教過程中,機械手可依次通過工作任務的各個位置,這些位置序列全部記錄在存儲器內,任務的執行過程中,機器人的各個關節在伺服驅動下依次再現上述位置,故這種機器人的主要技術功能被稱為“可編程”和“示教再現”。

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工業機器人最顯著的特點有以下幾個:
(1)可編程。生產自動化的進一步發展是柔性啟動化。工業機器人可隨其工作環境變化的需要而再編程,因此它在小批量多品種具有均衡高效率的柔性制造過程中能發揮很好的功用,是柔性制造系統中的一個重要組成部分。
(2)擬人化。工業機器人在機械結構上有類似人的行走、腰轉、大臂、小臂、手腕、手爪等部分,在控制上有電腦。此外,智能化工業機器人還有許多類似人類的“生物傳感器”,如皮膚型接觸傳感器、力傳感器、負載傳感器、視覺傳感器、聲覺傳感器、語言功能等。傳感器提高了工業機器人對周圍環境的自適應能力。
(3)通用性。除了專門設計的專用的工業機器人外,一般工業機器人在執行不同的作業任務時具有較好的通用性。比如,更換工業機器人手部末端操作器(手爪、工具等)便可執行不同的作業任務。
(4)工業機器技術涉及的學科相當廣泛,歸納起來是機械學和微電子學的結合-機電一體化技術。第三代智能機器人不僅具有獲取外部環境信息的各種傳感器,而且還具有記憶能力、語言理解能力、圖像識別能力、推理判斷能力等人工智能,這些都是微電子技術的應用,特別是計算機技術的應用密切相關。因此,機器人技術的發展必將帶動其他技術的發展,機器人技術的發展和應用水平也可以驗證一個國家科學技術和工業技術的發展水平。
當今工業機器人技術正逐漸向著具有行走能力、具有多種感知能力、具有較強的對作業環境的自適應能力的方向發展。當前,對全球機器人技術的發展最有影響的國家是美國和日本。美國在工業機器人技術的綜合研究水平上仍處于領先地位,而日本生產的工業機器人在數量、種類方面則居世界首位。
(1)技術先進工業機器人制造商集精密化、柔性化、智能化、軟件應用開發等先進制造技術于一體,通過對過程實施檢測、控制、優化、調度、管理和決策,實現增加產量、提高質量、降低成本、減少資源消耗和環境污染,是工業自動化水平的最高體現。
(2)技術升級工業機器人制造商與自動化成套裝備具備精細制造、精細加工以及柔性生產等技術特點,是繼動力機械、計算機之后,出現的全面延伸人的體力和智力的新一代生產工具,是實現生產數字化、自動化、網絡化以及智能化的重要手段。
(3)應用領域廣泛工業機器人與自動化成套裝備是生產過程的關鍵設備,可用于制造、安裝、檢測、物流等生產環節,并廣泛應用于汽車整車及汽車零部件、工程機械、軌道交通、低壓電器、電力、IC裝備、軍工、煙草、金融、醫藥、冶金及印刷出版等眾多行業,應用領域非常廣泛。
(4)技術綜合性強工業機器人與自動化成套技術,集中并融合了多項學科,涉及多項技術領域,包括工業機器人控制技術、機器人動力學及仿真、機器人構建有限元分析、激光加工技術、模塊化程序設計、智能測量、建模加工一體化、工廠自動化以及精細物流等先進制造技術,技術綜合性強。

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