关节机器人都有哪些分类及优缺点?
关节机器人,也称关节手臂机器人或关节机械手臂,是当今工业领域中最常见的工业机器人的形态之一,适合用于诸多工业领域的机械自动化作业。比如,自动装配、喷漆、搬运、焊接等工作,按照构造它有不同的分类。按照关节机器人的构造分类:1、五轴和六轴关节机器人拥有五个或六个旋转轴,类似于人类的手臂。应用领域有装货、卸货、喷漆、表面处理、测试、测量、弧焊、点焊、包装、装配、切屑机床、固定、特种装配操作、锻造、铸造等。2、托盘关节机器人二个或四个旋转轴,以及机械抓手的定位锁紧装置。应用领域有装货、卸货、包装、特种搬运操作、托盘运输等。3、平面关节机器人SCARA三个互相平行的旋转轴和一个线性轴。应用领域有装货、卸货、焊接、包装、固定、涂层、喷漆、粘结、封装、特种搬运操作、装配等。此外,还可以按照关节机器人的工作性质分类,可分为很多种,比如:搬运机器人,点焊机器人,弧焊机器人,喷漆机器人,激光切割机器人等等。关节机器人优点和缺点:1、优点:有很高的自由度,5~6轴,适合于几乎任何轨迹或角度的工作;可以自由编程,完成全自动化的工作;提高生产效率,可控制的错误率;代替很多不适合人力完成、有害身体健康的复杂工作,比如,汽车外壳点焊。2、缺点:价格高,导致初期投资的成本高;生产前的大量准备工作,比如,编程和计算机模拟过程的时间耗费长。
急!!!!!智能机器人功能模块有什么?
用上,机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。机器人可接受人类指挥,也可以执行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。机器人执行的是取代或是协助人类工作的工作,例如制造业、建筑业,或是危险的工作。
机器人可以是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。目前在工业、医学甚至军事等领域中均有重要用途。
欧美国家认为:机器人应该是由计算机控制的通过编排程序具有可以变更的多功能的自动机械,但是日本不同意这种说法。日本人认为“机器人就是任何高级的自动机械”,这就把那种尚需一个人操纵的机械手包括进去了。因此,很多日本人概念中的机器人,并不是欧美人所定义的。
现在,国际上对机器人的概念已经逐渐趋近一致。一般说来,人们都可以接受这种说法,即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。联合国标准化组织采纳了美国机器人协会给机器人下的定义:“一种可编程和多功能的,用来搬运材料、零件、工具的操作机;或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统。”
机器人能力的评价标准包括:智能,指感觉和感知,包括记忆、运算、比较、鉴别、判断、决策、学习和逻辑推理等;机能,指变通性、通用性或空间占有性等;物理能,指力、速度、连续运行能力、可靠性、联用性、寿命等。因此,可以说机器人是具有生物功能的空间三维坐标机器。
机器人发展简史
1920年 捷克斯洛伐克作家卡雷尔·恰佩克在他的科幻小说《罗萨姆的机器人万能公司》中,根据Robota(捷克文,原意为“劳役、苦工”)和Robotnik(波兰文,原意为“工人”),创造出“机器人”这个词。
1939年 美国纽约世博会上展出了西屋电气公司制造的家用机器人Elektro。它由电缆控制,可以行走,会说77个字,甚至可以抽烟,不过离真正干家务活还差得远。但它让人们对家用机器人的憧憬变得更加具体。
1942年 美国科幻巨匠阿西莫夫提出“机器人三定律”。虽然这只是科幻小说里的创造,但后来成为学术界默认的研发原则。
1948年 诺伯特·维纳出版《控制论》,阐述了机器中的通信和控制机能与人的神经、感觉机能的共同规律,率先提出以计算机为核心的自动化工厂。
1954年 美国人乔治·德沃尔制造出世界上第一台可编程的机器人,并注册了专利。这种机械手能按照不同的程序从事不同的工作,因此具有通用性和灵活性。
1956年 在达特茅斯会议上,马文·明斯基提出了他对智能机器的看法:智能机器“能够创建周围环境的抽象模型,如果遇到问题,能够从抽象模型中寻找解决方法”。这个定义影响到以后30年智能机器人的研究方向。
1959年 德沃尔与美国发明家约瑟夫·英格伯格联手制造出第一台工业机器人。随后,成立了世界上第一家机器人制造工厂——Unimation公司。由于英格伯格对工业机器人的研发和宣传,他也被称为“工业机器人之父”。
1962年 美国AMF公司生产出“VERSTRAN”(意思是万能搬运),与Unimation公司生产的Unimate一样成为真正商业化的工业机器人,并出口到世界各国,掀起了全世界对机器人和机器人研究的热潮。
1962年-1963年传感器的应用提高了机器人的可操作性。人们试着在机器人上安装各种各样的传感器,包括1961年恩斯特采用的触觉传感器,托莫维奇和博尼1962年在世界上最早的“灵巧手”上用到了压力传感器,而麦卡锡1963年则开始在机器人中加入视觉传感系统,并在1965年,帮助MIT推出了世界上第一个带有视觉传感器,能识别并定位积木的机器人系统。
1965年约翰·霍普金斯大学应用物理实验室研制出Beast机器人。Beast已经能通过声纳系统、光电管等装置,根据环境校正自己的位置。20世纪60年代中期开始,美国麻省理工学院、斯坦福大学、英国爱丁堡大学等陆续成立了机器人实验室。美国兴起研究第二代带传感器、“有感觉”的机器人,并向人工智能进发。
1968年 美国斯坦福研究所公布他们研发成功的机器人Shakey。它带有视觉传感器,能根据人的指令发现并抓取积木,不过控制它的计算机有一个房间那么大。Shakey可以算是世界第一台智能机器人,拉开了第三代机器人研发的序幕。
1969年 日本早稻田大学加藤一郎实验室研发出第一台以双脚走路的机器人。加藤一郎长期致力于研究仿人机器人,被誉为“仿人机器人之父”。日本专家一向以研发仿人机器人和娱乐机器人的技术见长,后来更进一步,催生出本田公司的ASIMO和索尼公司的QRIO。
1973年 世界上第一次机器人和小型计算机携手合作,就诞生了美国Cincinnati Milacron公司的机器人T3。
1978年 美国Unimation公司推出通用工业机器人PUMA,这标志着工业机器人技术已经完全成熟。PUMA至今仍然工作在工厂第一线。
1984年 英格伯格再推机器人Helpmate,这种机器人能在医院里为病人送饭、送药、送邮件。同年,他还预言:“我要让机器人擦地板,做饭,出去帮我洗车,检查安全”。
1998年 丹麦乐高公司推出机器人(Mind-storms)套件,让机器人制造变得跟搭积木一样,相对简单又能任意拼装,使机器人开始走入个人世界。
1999年 日本索尼公司推出犬型机器人爱宝(AIBO),当即销售一空,从此娱乐机器人成为目前机器人迈进普通家庭的途径之一。
2002年 丹麦iRobot公司推出了吸尘器机器人Roomba,它能避开障碍,自动设计行进路线,还能在电量不足时,自动驶向充电座。Roomba是目前世界上销量最大、最商业化的家用机器人。
2006年 6月,微软公司推出Microsoft Robotics Studio,机器人模块化、平台统一化的趋势越来越明显,比尔·盖茨预言,家用机器人很快将席卷全球。
机器人的定义
在科技界,科学家会给每一个科技术语一个明确的定义,但机器人问世已有几十年,机器人的定义仍然仁者见仁,智者见智,没有一个统一的意见。原因之一是机器人还在发展,新的机型,新的功能不断涌现。根本原因主要是因为机器人涉及到了人的概念,成为一个难以回答的哲学问题。就像机器人一词最早诞生于科幻小说之中一样,人们对机器人充满了幻想。也许正是由于机器人定义的模糊,才给了人们充分的想象和创造空间。
操作型机器人:能自动控制,可重复编程,多功能,有几个自由度,可固定或运动,用于相关自动化系统中。
程控型机器人:按预先要求的顺序及条件,依次控制机器人的机械动作。
示教再现型机器人:通过引导或其它方式,先教会机器人动作,输入工作程序,机器人则自动重复进行作业。
数控型机器人:不必使机器人动作,通过数值、语言等对机器人进行示教,机器人根据示教后的信息进行作业。
感觉控制型机器人:利用传感器获取的信息控制机器人的动作。
适应控制型机器人:机器人能适应环境的变化,控制其自身的行动。
学习控制型机器人:机器人能“体会”工作的经验,具有一定的学习功能,并将所“学”的经验用于工作中。
智能机器人:以人工智能决定其行动的人。
我国的机器人专家从应用环境出发,将机器人分为两大类,即工业机器人和特种机器人。所谓工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。而特种机器人则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人,包括:服务机器人、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人、机器人化机器等。在特种机器人中,有些分支发展很快,有独立成体系的趋势,如服务机器人、水下机器人、军用机器人、微操作机器人等。目前,国际上的机器人学者,从应用环境出发将机器人也分为两类:制造环境下的工业机器人和非制造环境下的服务与仿人型机器人,这和我国的分类是一致的。
空中机器人又叫无人机,近年来在军用机器人家族中,无人机是科研活动最活跃、技术进步最大、研究及采购经费投入最多、实战经验最丰富的领域。80多年来,世界无人机的发展基本上是以美国为主线向前推进的,无论从技术水平还是无人机的种类和数量来看,美国均居世界之首位。
ev3机器人编程是什么?
EV3机器人编程是模块编程,配备了一块“智能砖头”,使用户可以对自己的机器人编辑各种指令。EV3机器人使用的编程软件有LEGO、MINDSTORMS、NXT、ROBOLAB。基于图形化语言的编程环境,适合各个年龄段的用户使用,程序的编写方式类似于做逻辑表达,不过是全部图形化的。EV3是乐高公司开发的第三代MINDSTORMS机器人,它无需计算机也可实现编程,远远超出了人们对传统玩具的期待,成为少儿和成人皆宜的高级创意玩具。模块化编程与图形化编程结合后,初学者就可以更快的掌握程序设计,做出所需要的应用。模块化编程强调的是逻辑和功能,而不是编程语句本身。跟常规编程不一样的是,模块化编程最大化的实现了“代码内嵌”。
机器人ev3是什么级别
高级级别。LEGO Mindstorms EV3于2013下半年上市,EV3是2013年LEGO公司开发的第三代MINDSTORMS机器人。分为教育版和家庭版两种。产品介绍。展会上,乐高超强的新一代Mindstorm EV3智能机器人吸引了所有人的眼球,霸气外露。EV3最大特点是无需使用计算机就可进行编程:EV3配备了一块“智能砖头”,用户可以使用它来对自己的机器人编辑各种指令。而在过去,使用者只能通过计算机来进行该操作。编程完成后,使用者还需要通过一根数据线将程序下载到机器人身上。但是,EV3完全不需要计算机。LEGO Mindstorms EV3于2013下半年上市,售价349美元,这个制造机器人的“智能砖”平台已经涵盖了中文,日语,西班牙语等9种语言。现在中国已有零售,网上2655-3500元左右。
机械手臂是用什么控制的?
机械手控制系统是伴随着机械手(机器人)的发展而进步的。机械手是在早期出现的古代机器人基础上发展起来的,机械手研究始于20世纪中期,随着计算机和自动化技术的发展,特别是1946年第一台数字电子计算机问世以来,计算机取得了惊人的进步,向高速度、大容量、低价格的方向发展。同时,大批量生产的迫切需求推动了自动化技术的进展,又为机器人和机械手控制系统的开发奠定了基础。另一方面,核能技术的研究要求某些操作机械代替人处理放射性物质。在这一需求背景下,美国于1947年开发了遥控机械手控制系统和遥控机械手,1948年又开发了机械式的主从机械手控制系统和机械手。
系统介绍
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机械手控制系统发展历史
机械手控制系统首先是从美国开始研制的。1954年美国戴沃尔最早提出了工业机器人的概念,并申请了专利。该专利的要点是借助伺服技术控制机器人的关节,利用人手对机器人进行动作示教,机器人能实现动作的记录和再现。这就是所谓的示教再现机器人控制系统。现有的机器人控制系统差不多都采用这种控制方式。1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手铆接机器人控制系统。作为机器人产品最早的实用机型(示教再现)是1962年美国AMF公司推出的“VERSTRAN”和UNIMATION公司推出的“UNIMATE”。这些工业机器人和相关控制系统主要由类似人的手和臂组成它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化,能在有害环境下操作以保护人身安全,因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。
机械手控制系统经历了以下几个阶段:机械手完成放射源转运年代、化工产品垛机械手年代、工业用机械手兴起和发展年代。
随着汽车行业和塑胶行业的发展,西欧、日本、苏联和中国等地域机械手及其控制系统也开始百花争放。
尤其注塑机机械手,发展更为迅猛,应用非常普遍,其控制系统经过几十年的发展,现在已经趋于成熟和完善。
机械手控制系统的流派及品牌(塑胶)
注塑机机械手流派控制系统可以按地域划分为欧美类,日本类,中国类。欧美和日本发展较早,技术相对较为完善。国产机械手控制系统起初主要是引进国外,但近一二十年来中国在这一方面的开发研究生产可谓是突飞猛进,如今国产机械手控制系统已逐步成熟,且国产价格相对比较低。中国的有台湾天行、大陆华成工控,欧洲西格玛泰克、KEBA、日本星机和哈默。
机械手控制系统的种类是根据硬件的不同而加以分类的,主要有斜臂、横走,按驱动方式可分为气动、变频、伺服。每个大类又有数个小种,而不同的小种又因不同的动作程序而不同。
斜臂机械手控制系统用于500T以下注塑机,动作程序有二三十套,最高距离精度可达到0.05mm,横走机械手控制系统用于1600T内注塑机动作程序有四五十套,最高距离精度可达到0.05mm,而超大型注塑机则需配专门的控制系统 。