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工業機器人技術的發展趨勢如何?

發布時間:2019-07-12 瀏覽(lǎn)次數:1641次

工業機器人技術(shù)的發(fā)展趨勢

          工業機器人技術是(shì)一門涉(shè)及機械學、電子學、計算機科學、控製技術、傳感器技術、仿(fǎng)生學、人工智能甚(shèn)至生命科學等學科(kē)領域的交叉性科學,機(jī)器人技(jì)術的(de)發展依賴於這些相關學科技術(shù)的發(fā)展和(hé)進步。歸納起來(lái),工業機器人(rén)技術的發展趨(qū)勢有以下(xià)幾個方麵。

          (1)機(jī)器人的(de)智能化

          智能化是工業機器(qì)人一個重要的發展方(fāng)向(xiàng)。目前,機器人的智(zhì)能化研究可以分為兩個層次,一是利用模糊控製、神經元網絡控製等智能控製策略,利用被控對象對模型依賴性不強的特點來解決機器人的複雜控製問題,或者在此(cǐ)基礎上增(zēng)加軌跡或動作規劃等內容,這是智能化(huà)的(de)最低層次;二是使機(jī)器人具有與人類類似的邏輯推理和問題求解能力,麵對非結構性(xìng)環境能夠自(zì)主尋求解決方案(àn)並加以執行,這是更高層次的(de)智能化。使機器人能夠(gòu)具有複雜的(de)推理和(hé)問題求解(jiě)能(néng)力,以便模擬人的思維方式,目前還很難有所突破(pò)。智能技術領域有很多的研究熱點,如虛擬現實、智能材(cái)料(liào)、人工神(shén)經網絡、專家係統、多傳感器集成和信息融合技術等。

          (2)機器人的多機協調化

          由於生產規模不斷擴(kuò)大,對機器人(rén)的多(duō)機(jī)協(xié)調作業要求越來越迫切。在很多大型生產線(xiàn)上,往往要求(qiú)很多機器人共同完成(chéng)一個生產過程,因而每個機器人(rén)的控製就不單純是自身的控製問(wèn)題(tí),需要(yào)多機協調動作。此外,隨著CAD/CAM/CAPP等技術的發展,更多地把設計、工藝規劃、生產製造、零部件儲存和配送等有機地結合起來,在柔性製造、計算機集成製造等現代加工製造係統中,機器人已經不再是一個個獨立的作業機(jī)械,而是(shì)成為了其中的重要組成部分,這(zhè)些都要求多個機器人之間、機器人和(hé)生產(chǎn)係(xì)統之間必須協調作業。多機(jī)協調也可以認為是智能化的一個分支。

          (3)機器(qì)人(rén)的標準化

          機器人的標(biāo)準化工(gōng)作是一項十分重要而又艱巨的(de)任務。機器人的標準化(huà)有利(lì)於製造業的發展,目前不同廠(chǎng)家的機器人之間很難進行通信和零部件的互換。機(jī)器人的標準化問(wèn)題不是技術層麵的問題,而主要是不同(tóng)企業(yè)之間的認同和利(lì)益問題。

          (4)機器人的模塊化

          智能機器人和高級機器人(rén)的結構力(lì)求簡單緊湊,其中高性能部件甚至全部(bù)機構(gòu)的設(shè)計已向模塊(kuài)化方向發(fā)展。其驅動采用交流伺服電動機,向小型和高輸出方向發展;其控製裝置向(xiàng)小型化和智能化方向發展;其軟件編程也在向模(mó)塊化方向發(fā)展(zhǎn)。

          (5)機器(qì)人的微型化

          微型機器人是2l世紀的尖端技術(shù)之一。目前(qián)已經開發出手指大(dà)小的微型移動機器(qì)人,預計將生產出毫(háo)米級大小的微型移動機器(qì)人和直(zhí)徑為(wéi)幾百微米甚至更小(納米級)的醫療和軍事機器人。微型驅動器、微型傳感器等是開發微型機器人的基(jī)礎和關鍵技術,它們(men)將(jiāng)對精密機械加工、現代光學儀器、超(chāo)大(dà)規(guī)模集(jí)成電(diàn)路、現代生物工程、遺傳工程和醫學工程等(děng)產生重(chóng)要影響。介於(yú)大中型機器人和微型機器人之間的小型機器(qì)人也是機(jī)器(qì)人發展的一(yī)個趨勢。


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