1967年日本召開的***屆機(jī)器人學(xué)術(shù)會(huì)議上,人們提出了兩個(gè)有代表性的定義。一是森政弘與合田周平提出的:“機(jī)器人是一種具有移動(dòng)性、個(gè)體性、智能性、通用性、半機(jī)械半人性、自動(dòng)性、奴隸性等7個(gè)特征的柔性機(jī)器”。從這一定義出發(fā),森政弘又提出了用自動(dòng)性、智能性、個(gè)體性、半機(jī)械半人性、作業(yè)性、通用性、信息性、柔性、有限性、移動(dòng)性等10個(gè)特性來(lái)表示機(jī)器人的形象;另一個(gè)是加藤一郎提出的,具有如下3個(gè)條件的機(jī)器可以稱為機(jī)器人: [3] ①具有腦、手、腳等三要素的個(gè)體; [3] ②具有非接觸傳感器(用眼、耳接受遠(yuǎn)方信息)和接觸傳感器; [3] ③具有平衡覺和固有覺的傳感器。 [3]機(jī)器人是一種帶有記憶裝置和末端執(zhí)行器的、能夠通過自動(dòng)化的動(dòng)作而代替人類勞動(dòng)的通用機(jī)器。虹口區(qū)數(shù)字機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)
后來(lái),羅薩姆公司取得了成功,使機(jī)器人具有了感情,導(dǎo)致機(jī)器人的應(yīng)用部門迅速增加。在工廠和家務(wù)勞動(dòng)中,機(jī)器人成了必不可少的成員。機(jī)器人發(fā)覺人類十分自私和不公正,終于**了,機(jī)器人的體能和智能都非常優(yōu)異,因此消滅了人類。但是機(jī)器人不知道如何制造它們自己,認(rèn)為它們自己很快就會(huì)滅絕,所以它們開始尋找人類的幸存者,但沒有結(jié)果。***,一對(duì)感知能力優(yōu)于其他機(jī)器人的男女機(jī)器人相愛了。這時(shí)機(jī)器人進(jìn)化為人類,世界又起死回生了。 [3] 凱佩克提出的是機(jī)器人的安全、感知和自我繁殖問題??茖W(xué)技術(shù)的進(jìn)步很可能引發(fā)人類不希望出現(xiàn)的問題。雖然科幻世界只是一種想象,但人類社會(huì)將可能面臨這種現(xiàn)實(shí)。 [3]嘉定區(qū)辦公用機(jī)器人介紹感覺控制型機(jī)器人:利用傳感器獲取的信息控制機(jī)器人的動(dòng)作。
如圖1-2所示,這種機(jī)器人以θ、z和r為參數(shù)構(gòu)成坐標(biāo)系。手腕參考點(diǎn)的位置可表示為P=f(θ,z,r)。其中,r是手臂的徑向長(zhǎng)度,θ是手臂繞水平軸的角位移,z是在垂直軸上的高度。如果r不變,操作臂的運(yùn)動(dòng)將形成一個(gè)圓柱表面,空間定位比較直觀。操作臂收回后,其后端可能與工作空間內(nèi)的其他物體相碰,移動(dòng)關(guān)節(jié)不易防護(hù)。如圖1-3所示,腕部參考點(diǎn)運(yùn)動(dòng)所形成的比較大軌跡表面是半徑為r的球面的一部分,以θ、φ、r為坐標(biāo),任意點(diǎn)可表示為P=f(θ,φ,r)。這類機(jī)器人占地面積小,工作空間較大,移動(dòng)關(guān)節(jié)不易防護(hù)。 [3]
控制方式①操作型機(jī)器人:能自動(dòng)控制,可重復(fù)編程,多功能,有幾個(gè)自由度,可固定或運(yùn)動(dòng),用于相關(guān)自動(dòng)化系統(tǒng)中。 [3] ②程控型機(jī)器人:按預(yù)先要求的順序及條件,依次控制機(jī)器人的機(jī)械動(dòng)作。 [3] ③示教再現(xiàn)型機(jī)器人:通過引導(dǎo)或其他方式,先教會(huì)機(jī)器人動(dòng)作,輸入工作程序,機(jī)器人則自動(dòng)重復(fù)進(jìn)行作業(yè)。 [3] ④數(shù)控型機(jī)器人:不必使機(jī)器人動(dòng)作,通過數(shù)值、語(yǔ)言等對(duì)機(jī)器人進(jìn)行示教,機(jī)器人根據(jù)示教后的信息進(jìn)行作業(yè)。 [3] ⑤感覺控制型機(jī)器人:利用傳感器獲取的信息控制機(jī)器人的動(dòng)作。 [3]關(guān)于機(jī)器人的分類,國(guó)際上沒有制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),從不同的角度可以有不同的分類。
一種是由操作者用手動(dòng)控制器(示教操縱盒),將指令信號(hào)傳給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),使執(zhí)行機(jī)構(gòu)按要求的動(dòng)作順序和運(yùn)動(dòng)軌跡操演一遍;另一種是由操作者直接領(lǐng)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),按要求的動(dòng)作順序和運(yùn)動(dòng)軌跡操演一遍。在示教過程的同時(shí),工作程序的信息即自動(dòng)存入程序存儲(chǔ)器中在機(jī)器人自動(dòng)工作時(shí),控制系統(tǒng)從程序存儲(chǔ)器中檢出相應(yīng)信息,將指令信號(hào)傳給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),使執(zhí)行機(jī)構(gòu)再現(xiàn)示教的各種動(dòng)作。示教輸入程序的工業(yè)機(jī)器人稱為示教再現(xiàn)型工業(yè)機(jī)器人。 [3]如圖1-2所示,這種機(jī)器人以θ、z和r為參數(shù)構(gòu)成坐標(biāo)系。手腕參考點(diǎn)的位置可表示為P=f(θ,z,r)。其中,r是手臂的徑向長(zhǎng)度,θ是手臂繞水平軸的角位移,z是在垂直軸上的高度。如果r不變,操作臂的運(yùn)動(dòng)將形成一個(gè)圓柱表面,空間定位比較直觀。操作臂收回后,其后端可能與工作空間內(nèi)的其他物體相碰,移動(dòng)關(guān)節(jié)不易防護(hù)。機(jī)器人必須保護(hù)自身不受傷害,除非這與上述兩條相違背。浦東新區(qū)哪些機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)
適應(yīng)控制型機(jī)器人:機(jī)器人能適應(yīng)環(huán)境的變化,控制其自身的行動(dòng)。虹口區(qū)數(shù)字機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)
這種機(jī)器人的外形輪廓與數(shù)控鏜銑床或三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)相似,如圖1-1所示。3個(gè)關(guān)節(jié)都是移動(dòng)關(guān)節(jié),關(guān)節(jié)軸線相互垂直,相當(dāng)于笛卡兒坐標(biāo)系的x、y和z軸。它主要用于生產(chǎn)設(shè)備的上下料,也可用于高精度的裝卸和檢測(cè)作業(yè)。這種形式主要特點(diǎn)如下。 [3] a.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,直觀,剛度高。多做成大型龍門式或框架式機(jī)器人。b. 3個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)相互獨(dú)立,沒有耦合,運(yùn)動(dòng)學(xué)求解簡(jiǎn)單,不產(chǎn)生奇異狀態(tài)。采用直線滾動(dòng)導(dǎo)軌后,速度和定位精度高。c.工件的裝卸、夾具的安裝等受到立柱、橫梁等構(gòu)件的限制。d.容易編程和控制,控制方式與數(shù)控機(jī)床類似。e.導(dǎo)軌面防護(hù)比較困難。移動(dòng)部件的慣量比較大,增加了驅(qū)動(dòng)裝置的尺寸和能量消耗,操作靈活性較差。虹口區(qū)數(shù)字機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)
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