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【全面】工业机器人全方位解读

2016-08-18 00:03
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  自从20世纪60年代初人类创造了第一台工业机器人以后,机器人技术得到了迅速的发展,在众多制造业领域中,工业机器人应用最广泛的领域是汽车及汽车零部件制造业,并且正在不断地向其他领域拓展,如机械加工行业、电子电气行业、橡胶及塑料工业、食品工业、木材与家具制造业等领域中。在工业生产中,磨抛加工机器人、焊接机器人、激光加工机器人、真空机器人、喷涂机器人搬运机器人等工业机器人都已被大量采用。

  一、工业机器人的发展背景

  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,之后便成为机器人的代名词。

  1938年3月,TheMeccano

  Magazine报道了一款搬运机器人模型,这是最早的关于以工业应用为目标的机器人模型的报道。它由GriffithP.Taylor于1935年设计,可以通过一个电动机实现5个轴的运动。到了1954年,美国的G.C.Devol设计出第一台电子可编程序的工业机器人。而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。

  在1974年,Cincinnati

  Milacron公司成功开发了多关节机器人。到了1979年,Unimation公司推出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。

  进入80年代,随着传感技术,包括视觉传感器、非视觉传感器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。第二代机器人已在工业生产中得到了广泛应用。

  目前各国正在研究的“智能机器人”,它不仅具有比第二代机器人更加优秀的环境感知能力,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。

  二、工业机器人的应用场景

  自从20世纪60年代初人类创造了第一台工业机器人以后,机器人就显示出它极大的生命力,在短短50多年的时间中,机器人技术得到了迅速的发展,在众多制造业领域中,工业机器人应用最广泛的领域是汽车及汽车零部件制造业,并且正在不断地向其他领域拓展,如机械加工行业、电子电气行业、橡胶及塑料工业、食品工业、木材与家具制造业等领域中。在工业生产中,焊接机器人、磨抛加工机器人、焊接机器人、激光加工机器人、喷涂机器人、搬运机器人、真空机器人等工业机器人都已被大量采用。下面是对工业机器人的应用场景及技术特点的一些介绍。

工业机器人的应用场景

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