1.關(guān)于機(jī)器人的知識(shí)
寫字機(jī)器人 在當(dāng)時(shí)的自動(dòng)玩偶中,最杰出的要數(shù)瑞士的鐘表匠杰克·道羅斯和他的兒子利·路易·道羅斯。
1773年,他們連續(xù)推出了自動(dòng)書寫玩偶、自動(dòng)演奏玩偶等,他們創(chuàng)造的自動(dòng)玩偶是利用齒輪和發(fā)條原理而制成的。它們有的拿著畫筆和顏色繪畫,有的拿著鵝毛蘸墨水寫字,結(jié)構(gòu)巧妙,服裝華麗,在歐洲風(fēng)靡一時(shí)。
由于當(dāng)時(shí)技術(shù)條件的限制,這些玩偶其實(shí)是身高一米的巨型玩具。現(xiàn)在保留下來(lái)的最早的機(jī)器人是瑞士努薩蒂爾歷史博物館里的少女玩偶,它制作于二百年前,兩只手的十個(gè)手指可以按動(dòng)風(fēng)琴的琴鍵而彈奏音樂,現(xiàn)在還定期演奏供參觀者欣賞,展示了古代人的智慧。
19世紀(jì)中葉自動(dòng)玩偶分為2個(gè)流派,即科學(xué)幻想派和機(jī)械制作派,并各自在文學(xué)藝術(shù)和近代技術(shù)中找到了自己的位置。1831年歌德發(fā)表了《浮士德》,塑造了人造人“荷蒙克魯斯”;1870年霍夫曼出版了以自動(dòng)玩偶為主角的作品《葛蓓莉婭》;1883年科洛迪的《木偶奇遇記》問(wèn)世;1886年《未來(lái)的夏娃》問(wèn)世。
在機(jī)械實(shí)物制造方面,1893年摩爾制造了“蒸汽人”,“蒸汽人”靠蒸汽驅(qū)動(dòng)雙腿沿圓周走動(dòng)。 進(jìn)入20世紀(jì)后,機(jī)器人的研究與開發(fā)得到了更多人的關(guān)心與支持,一些適用化的機(jī)器人相繼問(wèn)世,1927年美國(guó)西屋公司工程師溫茲利制造了第一個(gè)機(jī)器人“電報(bào)箱”,并在紐約舉行的世界博覽會(huì)上展出。
它是一個(gè)電動(dòng)機(jī)器人,裝有無(wú)線電發(fā)報(bào)機(jī),可以回答一些問(wèn)題,但該機(jī)器人不能走動(dòng)。1959年第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人(可編程、圓坐標(biāo))在美國(guó)誕生,開創(chuàng)了機(jī)器人發(fā)展的新紀(jì)元。
現(xiàn)代機(jī)器人 現(xiàn)代機(jī)器人的研究始于20世紀(jì)中期,其技術(shù)背景是計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化的發(fā)展,以及原子能的開發(fā)利用。 機(jī)器人汽車焊接生產(chǎn)線 自1946年第一臺(tái)數(shù)字電子計(jì)算機(jī)問(wèn)世以來(lái),計(jì)算機(jī)取得了驚人的進(jìn)步,向高速度、大容量、低價(jià)格的方向發(fā)展。
大批量生產(chǎn)的迫切需求推動(dòng)了自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)展,其結(jié)果之一便是1952年數(shù)控機(jī)床的誕生。與數(shù)控機(jī)床相關(guān)的控制、機(jī)械零件的研究又為機(jī)器人的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。
另一方面,原子能實(shí)驗(yàn)室的惡劣環(huán)境要求某些操作機(jī)械代替人處理放射性物質(zhì)。在這一需求背景下,美國(guó)原子能委員會(huì)的阿爾貢研究所于1947年開發(fā)了遙控機(jī)械手,1948年又開發(fā)了機(jī)械式的主從機(jī)械手。
鉚接機(jī)器人 1954年美國(guó)戴沃爾最早提出了工業(yè)機(jī)器人的概念,并申請(qǐng)了專利。該專利的要點(diǎn)是借助伺服技術(shù)控制機(jī)器人的關(guān)節(jié),利用人手對(duì)機(jī)器人進(jìn)行動(dòng)作示教,機(jī)器人能實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的記錄和再現(xiàn)。
這就是所謂的示教再現(xiàn)機(jī)器人?,F(xiàn)有的機(jī)器人差不多都采用這種控制方式。
作為機(jī)器人產(chǎn)品最早的實(shí)用機(jī)型(示教再現(xiàn))是1962年美國(guó)AMF公司推出的“VERSTRAN”和UNIMATION公司推出的“UNIMATE”。這些工業(yè)機(jī)器人的控制方式與數(shù)控機(jī)床大致相似,但外形特征迥異,主要由類似人的手和臂組成。
1965年,MIT的Roborts演示了第一個(gè)具有視覺傳感器的、能識(shí)別與定位簡(jiǎn)單積木的機(jī)器人系統(tǒng)。 機(jī)器狗 1967年日本成立了人工手研究會(huì)(現(xiàn)改名為仿生機(jī)構(gòu)研究會(huì)),同年召開了日本首屆機(jī)器人學(xué)術(shù)會(huì)。
1970年在美國(guó)召開了第一屆國(guó)際工業(yè)機(jī)器人學(xué)術(shù)會(huì)議。1970年以后,機(jī)器人的研究得到迅速?gòu)V泛的普及。
1973年,辛辛那提·米拉克隆公司的理查德·豪恩制造了第一臺(tái)由小型計(jì)算機(jī)控制的工業(yè)機(jī)器人,它是液壓驅(qū)動(dòng)的,能提升的有效負(fù)載達(dá)45公斤。 到了1980年,工業(yè)機(jī)器人才真正在日本普及,故稱該年為“機(jī)器人元年”。
隨后,工業(yè)機(jī)器人在日本得到了巨大發(fā)展,日本也因此而贏得了“機(jī)器人王國(guó)的美稱”。 /z/q801485006.htm 詳情請(qǐng)見后面的。
2.有關(guān)機(jī)器人的知識(shí)
20世紀(jì)的偉大發(fā)明
隨著2001年新年鐘聲的敲響,人們邁著堅(jiān)實(shí)的步伐跨進(jìn)了21世紀(jì)。站在世紀(jì)之交的門檻,回顧過(guò)去,展望未來(lái),我們心潮澎湃、思緒萬(wàn)千……
20世紀(jì),人類取得了輝煌的成就,從量子理論、相對(duì)論的創(chuàng)立,原子能的應(yīng)用,脫氧核糖核酸雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn),到信息技術(shù)的騰飛,人類基因組工作草圖的繪就,世界科技發(fā)生了深刻的變革。信息技術(shù)、生物技術(shù)、新材料技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)、海洋技術(shù)、航空航天技術(shù)等都取得了重大突破,極大地提高了社會(huì)生產(chǎn)力。
機(jī)器人技術(shù)作為20世紀(jì)人類最偉大的發(fā)明之一,自60年代初問(wèn)世以來(lái),經(jīng)歷40年的發(fā)展已取得長(zhǎng)足的進(jìn)步。工業(yè)機(jī)器人在經(jīng)歷了誕生——成長(zhǎng)——成熟期后,已成為制造業(yè)中不可少的核心裝備,世界上有約75萬(wàn)臺(tái)工業(yè)機(jī)器人正與工人朋友并肩戰(zhàn)斗在各條戰(zhàn)線上。特種機(jī)器人作為機(jī)器人家族的后起之秀,由于其用途廣泛而大有后來(lái)居上之勢(shì),仿人形機(jī)器人、農(nóng)業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、水下機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人、軍用機(jī)器人、娛樂機(jī)器人等各種用途的特種機(jī)器人紛紛面世,而且正以飛快的速度向?qū)嵱没~進(jìn)。
人們常常會(huì)問(wèn)為什么要發(fā)展機(jī)器人?我們說(shuō)機(jī)器人的出現(xiàn)并高速發(fā)展是社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然,是為了提高社會(huì)的生產(chǎn)水平和人類的生活質(zhì)量,讓機(jī)器人替人們干那些人干不了、干不好的工作。在現(xiàn)實(shí)生活中有些工作會(huì)對(duì)人體造成傷害,比如噴漆、重物搬運(yùn)等;有些工作要求質(zhì)量很高,人難以長(zhǎng)時(shí)間勝任,比如汽車焊接、精密裝配等;有些工作人無(wú)法身臨其境,比如火山探險(xiǎn)、深海探密、空間探索等;有些工作不適合人去干,比如一些惡劣的環(huán)境、一些枯燥單調(diào)的重復(fù)性勞作等;這些都是機(jī)器人大顯身手的地方。服務(wù)機(jī)器人還可以為您治病保健、保潔保安;水下機(jī)器人可以幫助打撈沉船、鋪設(shè)電纜;工程機(jī)器人可以上山入地、開洞筑路;農(nóng)業(yè)機(jī)器人可以耕耘播種、施肥除蟲;軍用機(jī)器人可以沖鋒陷陣、排雷排彈……
現(xiàn)在社會(huì)上對(duì)機(jī)器人有很多迷惑,有人認(rèn)為機(jī)器人無(wú)所不能。這些朋友是從電影、電視、小說(shuō)中認(rèn)識(shí)機(jī)器人的,他們眼中的機(jī)器人是神通廣大的萬(wàn)能機(jī)器,當(dāng)他們看到現(xiàn)實(shí)的機(jī)器人時(shí),他們會(huì)認(rèn)為現(xiàn)在的機(jī)器人太普通,不能稱之為機(jī)器人。有人認(rèn)為機(jī)器人是人,形狀必須像人,不像人怎么能叫機(jī)器人,然而現(xiàn)實(shí)中絕大多數(shù)的機(jī)器人樣子不像人,這使很多機(jī)器人愛好者大失所望。還有人認(rèn)為機(jī)器人上崗,工人就會(huì)下崗,無(wú)形中把機(jī)器人當(dāng)成了競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,他們沒有想到機(jī)器人會(huì)為人做許多有益的事情,會(huì)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,給人類創(chuàng)造更多的就業(yè)機(jī)會(huì)。
機(jī)器人的定義
在科技界,科學(xué)家會(huì)給每一個(gè)科技術(shù)語(yǔ)一個(gè)明確的定義,但機(jī)器人問(wèn)世已有幾十年,機(jī)器人的定義仍然仁者見仁,智者見智,沒有一個(gè)統(tǒng)一的意見。原因之一是機(jī)器人還在發(fā)展,新的機(jī)型,新的功能不斷涌現(xiàn)。根本原因主要是因?yàn)闄C(jī)器人涉及到了人的概念,成為一個(gè)難以回答的哲學(xué)問(wèn)題。就像機(jī)器人一詞最早誕生于科幻小說(shuō)之中一樣,人們對(duì)機(jī)器人充滿了幻想。也許正是由于機(jī)器人定義的模糊,才給了人們充分的想象和創(chuàng)造空間。
3.機(jī)器人基礎(chǔ)知識(shí)
原發(fā)布者:WL課件庫(kù)
工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)1模塊二1機(jī)器人的基礎(chǔ)知識(shí)機(jī)器人的基本屬于與圖形符號(hào)234機(jī)器人的主要技術(shù)參數(shù)機(jī)器人的舉例分析機(jī)器人的工作原理與應(yīng)用技術(shù)單元提要本模塊主要介紹機(jī)器人的基礎(chǔ)知識(shí),包括機(jī)器人的基本術(shù)語(yǔ)與各類圖形符號(hào),機(jī)器人的主要技術(shù)參數(shù)等,并介紹了幾種實(shí)際產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)格和機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖。學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)完本模塊的內(nèi)容后,學(xué)生應(yīng)熟練掌握機(jī)器人的基本術(shù)語(yǔ)和各類圖形符號(hào)的含義;能夠讀懂并解釋機(jī)器人技術(shù)規(guī)格書的內(nèi)容,能夠熟練繪制出機(jī)器人機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖和各種機(jī)械結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖;掌握運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的基本問(wèn)題,理解機(jī)器人的位置與變量的關(guān)系,了解運(yùn)動(dòng)學(xué)、靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)的一般表示方法,能用上述所學(xué)解釋機(jī)器人的位置、姿態(tài)和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。學(xué)習(xí)單元一機(jī)器人的基本術(shù)語(yǔ)與圖形符號(hào)一、機(jī)器人的基本術(shù)語(yǔ)1.關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)(joint)即運(yùn)動(dòng)副,是允許機(jī)器人手臂各零件之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu),是兩構(gòu)件直接接觸并能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)連接,如圖2-1所示。A、B兩部件可以做互動(dòng)連接。圖1-13不同坐標(biāo)結(jié)構(gòu)的機(jī)器人一、機(jī)器人的基本術(shù)語(yǔ)高副(higherpair)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)稱高副,指的是運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩構(gòu)件通過(guò)點(diǎn)或線的接觸而構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副。例如,齒輪副和凸輪副就屬于高副機(jī)構(gòu)。平面高副機(jī)構(gòu)擁有兩個(gè)自由度,即相對(duì)接觸面切線方向的移動(dòng)和相對(duì)接觸點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)。相對(duì)而言,通過(guò)面的接觸而構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副稱為低副機(jī)構(gòu)。一、機(jī)器人的基本術(shù)語(yǔ)一
4.操作工業(yè)機(jī)器人前應(yīng)注意哪些事項(xiàng)
1、打開機(jī)器人總開關(guān)后,必須先檢查機(jī)器人在不在原點(diǎn)位置,如果不在,請(qǐng)手動(dòng)跟蹤機(jī)器人返到原點(diǎn),嚴(yán)禁打開機(jī)器人總開關(guān)后,機(jī)器人不在原點(diǎn)時(shí)按啟動(dòng)按鈕啟動(dòng)機(jī)器人。
2、打開機(jī)器人總開關(guān)后,檢查外部控制盒外部急停按鈕有沒有按下去,如果按下去了就先打上來(lái),然后點(diǎn)亮示教盒上的伺服燈,再去按啟動(dòng)按鈕啟動(dòng)機(jī)器人,嚴(yán)禁打開機(jī)器人總開關(guān)后,外部急停按鈕按下去生效時(shí),按啟動(dòng)按鈕啟動(dòng)機(jī)器人。如果當(dāng)外部急停按鈕按下去生效時(shí),按啟動(dòng)按鈕啟動(dòng)機(jī)器人時(shí),馬上選擇手動(dòng)模式把打開的程序關(guān)閉,再選擇自動(dòng)模式,點(diǎn)亮伺服燈,按復(fù)位按鈕讓機(jī)器人繼續(xù)工作。
3、在機(jī)器人運(yùn)行中,需要機(jī)器人停下來(lái)時(shí),可以按外部急停按鈕、暫停按鈕、示教盒上的急停按鈕,如需再繼續(xù)工作時(shí),可以按復(fù)位鈕讓機(jī)器人繼續(xù)工作。
4、在機(jī)器人運(yùn)行時(shí)暫停下來(lái)修改程序的情況下,選擇手動(dòng)模式后進(jìn)行修改程序,當(dāng)改完程序后,一定要注意程序上的光標(biāo)必須和機(jī)器人現(xiàn)有的位置一致,然后再選擇自動(dòng)模式,點(diǎn)亮伺服燈,按復(fù)位按鈕讓機(jī)器人繼續(xù)工作。
5、關(guān)閉機(jī)器人電源前,不用按外部急停按鈕,可以直接關(guān)閉機(jī)器人電源。
6、當(dāng)發(fā)生故障或報(bào)警時(shí),請(qǐng)把報(bào)警代碼和內(nèi)容記錄下,以便向技術(shù)人員提供解決問(wèn)題。