1、第 1章 机器人基础知识教学目标 工业机器人技术与应用 1.理解机器人的定义和分类2.掌握机器人的组成和技术参数3.了解机器人的应用和发展目录页PAGE OF CONTENT1.1 引言1.2 机器人的定义与特点1.3 机器人的分类1.4 机器人的基本组成1.5 机器人的技术参数1.6 机器人的应用1.7 机器人的发展引言1.1机器人，尤其是工业机器人是一个复杂的 系统工程 ，不是买来就能用的，需要对其进行编程，把机器人本体与控制软件、应用软件、周边设备等集成起来，它们通常集成为一个系统，该系统作为一个整体来完成生产作业任务。1.2 机器人的定义与特点通常机器人由计算机或者类似装置来控制，机器
2、人的动作受 控制器 所控制，该控制器运行由用户根据作业性质所编写的某种类型的 程序 。因此，如果程序改变了，机器人的动作就会相应改变。简单的操作机除非一直由操作人员操作，否则是无法实现这一点的。挖掘机臂与工业机器人1.2 机器人的定义与特点1.美国机器人协会（ RIA）的定义一、机器人 的定义机器人是 “一种用于移动各种材料、零件、工具或专用装置的，通过可编程序动作来执行种种任务的，并具有 编程能力 的 多功能机械手 （ manipulator） ”。2.日本工业机器人协会（ JIRA）的定义机器人是 “一种装备有记忆装置和末端执行器（ end effector）的，能够转动并通过自动完成各种
3、移动来代替人类劳动的 通用机器 ”。3.美国国家标准局（ NBS）的定义机器人是 “一种能够进行编程并在自动控制下执行某些操作和移动作业任务的机械装置 ”，这也是一种比较广义的工业机器人的定义。1.2 机器人的定义与特点4.国际标准化组织（ ISO）的定义一、机器人 的定义“机器人是一种自动的、位置可控的、具有编程能力的 多功能机械手 ，这种机械手具有几个轴，能够借助于可编程序操作来处理各种材料、零件、工具和专用装置，以执行种种任务 ”。我国 科学家对机器人的 定义： “机器人是一种 自动化的机器 ，所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的 智能能力 ，如感知能力、规划能力、动作能力和协同能
4、力，是一种具有高度灵活性的自动化机器 ”。机器人共同点 为：（ 1）普遍认为机器人的外形像人或像人的上肢，并能模仿人的动作；（ 2）机器人具有一定的智力、感觉与识别性；（ 3）机器人是人造的机器或机械电子装置；1.2 机器人的定义与特点1.通用性二 、 机器人的特点机器人 具有执行不同功能和完成多样简单任务的实际 能力（ 1）机构可变（自由度数量）（ 2）程序可变2.适应性机器人在工作中可以不依赖于人的干预，能够运用传感器感测环境，分析任务空间和执行操作规划，自主执行事先未经完全指定的任务 。（ 1）自动化（ 2）智能化1.3 机器人的分类1.按照控制方式分类（ 1）人工 操作 装置（ 2）固定 顺序 机器人（ 3）可变 顺序机器人（ 4）示教 再现（ playback）机器人（ 5）数控 机器人（ 6）智能机器人1.3 机器人的分类2.按照坐标形式分类（ 1） 直角坐标型机器人特点：直角坐标型机器人 的位置精度高，控制无耦合、简单，避障性好，但结构较庞大，无法调节工具姿态，灵活性差，难与其他机器人协调，移动轴的结构较复杂，且占地面积较大。1.3 机器人的分类2.按照坐标形式分类（ 2）圆柱坐标型机器人特点：圆柱坐标型机器人的位置精度仅次于直角坐标型，控制简单，避障性好，但结构也较庞大，难与其他机器人协调工作，两个移动轴的设计较复杂。
