工业机器人概论结课论文
Xxx
(北京xx大学机电工程学院机械xx班
摘要:主要介绍工业机器人的发展及现状、工业机器人驱动与控制系统和工业机器人的应用。
正文:
一、机器人技术的发展现状:
计算机技术的不断进步和发展使机器人技术的发展一次次达到一个新水平。上至太空舱、宇宙飞船,下至微机器人、深海开发,机器人技术已拓展到全球经济发展的诸多领域,成为高科技中极为重要的组成部分。人类文明的发展、科技的进步已和机器人的研究、应用产生了密不可分的关系。人类社会的发展已离不开机器人技术,而机器人技术的进步又对推动科技发展起着不可替代的作用。
20世纪90年代开始,各国机器人发展新计划得已展开。如日本的“未来工厂”发展计划,空间机器人计划,以及为期10年的微机器人发展计划;美国提出用于国家经济繁荣和安全的22项关键技术中,第七项就是包括机器人、传感器、控制系统的智能加工设备计划。90年代是具有各类传感功能的第二代工业机器人走向实用化的年代。瑞典ABB机器人公司推出TR5002、TR5003、6-7轴新型交流伺服喷漆机器人,并推出IRB6000交流伺服点焊机器人新系列,负载达1176N(120kgf。
20世纪90年代以来,机器人作为高技术一直得到工业发达国家
政府的重视,并己形成了机器人产业。世界机器人工业继续稳步增长,近年世界机器人的年销售额已达数十亿美元,世界机器人平均年增长率在10%以上,每年新增机器人约十余万台,目前全世界工业机器人总台数已超过百万台,其中日本约占总数量和新增机器人数量的50%。
目前国际上商业化的机器人大部分属于示教再现型,即T/ P(Teaching and
P1ayback型机器人。采用示教盒示教或人工引导示教方式,工作时再现示教好的程序,可重复工作并能优化工艺过程。第一代示教再现型机器人大部分用于工业生产。
在国外使用工业机器人行业的分布次序,大概为:电子、电器、汽车制造、塑料成形、通用机械、金属加工、运输及仓储、食品、轻工;按作业性质排序为:装配、弧焊、点焊、机械加工、塑料压制、测量/检查/试验、冲压、喷漆、铸造。
二、机器人技术的发展趋势:
当今机器人技术正逐渐向着具有行走能力、多种感觉能力以及对作业环境的较强自适应能力的方面发展。各种类型具有视觉、触觉、高灵巧手指、能行走的智能机器人相继出现,开始用于精密装配、核工业、宇航和深海开发、各种恶劣环境和农业部门,并出现了多传感器融合、具有一定语言能力的机器人。
机器人正朝第三代智能化机器人方向发展:自学习、自适应控制、自治行动。美国贝尔科尔公司已成功地将神经网络装配在芯片上,其
分析速度比普通计算机快千万倍,可更快、更好地完成语言识别、图像处理等工作。
从近些年世界几大机器人公司,如ABB(瑞典的阿西亚公司[ASEA]和瑞士的布朗勃法瑞公司[BBC Brown Boveri] 在1988年合并而来、安川电机(日本、GMF(日本、美国、FANUC(日本等公司推出的产品来看,发现有如下一些特点和趋势:
1 大部分采用最新交流伺服电动机间接式直接驱动,或采用DD电动机直接驱动,进一步改善了机器人动态特性。由于没有直流电动机的换向电刷,可靠性也大大提高。
2 采用绝对值编码器进行位置检测,使机器人起动后,无需原点复位即可投入运行,因而减少了非工作时间。
3 采用64位以上数字伺服驱动单元,以软件改变系统参数。不但便于调试,精度也比过去大大提高。主控机采用32位以上单CPU或多CPU控制,以提高机器人插补运算和坐标变换的运算速度。
4 采用特殊的减速机构传动代替谐波传动,这种传动在大负载力矩下刚性较好,成本低。
5 操作机的本体采用杆臂结构或细长臂和轴向式腕关节,以及关节机构、电动机、减速器、编码器有机结合,全部电、气管线不外露,形成一个十分完整的防尘、防漏、防爆、防水全封闭一体化结构。
6 机器人近年来一个重要目标是降低成本,采用两种方针:
一是扩展简易型直角坐标机器人,大量用于多点定位焊接及装配和搬运工序,价格可降到关节式机器人的l/2~l/3;
二是减少机器人型号和品种,操作机和控制器均采用通用化元器件,标准化、模块化组件和结构件,以减低成本适应国际价格竞争环境。
7 机器人向多种行业扩展,随着工业机器人向更加深度和广度发展以及机器人智能化的提高,使机器人应用范围不断扩大。
如建筑业地面和壁面作业、高层建设水泥结构的组装、钢筋自动焊接以及深层地基作业等机器人,已研制出样机并试用于施工现场。采矿机器人取代危险性作业在国外也有了一定的进展。
电力系统高压线路维护和检修,供水、供气、污水管道的维修、检查用机器人已开发出样机及部分产品。
医疗手术用机器人已有成功的实例和很好的发展前景。
排险、清扫、警备机器人已有多种不同用途和规格的产品出售。
医务护理用机器人也进行了研制。
考虑到21世纪社会生活的高龄化人口比率的增加,国外效仿“个人计算机”,提出“个人机器人”概念。个人机器人定义为协助人的生活,使个人生活更加舒适、安全和高效。这方面的发展可能与20世纪个人计算机相似,将会在21世纪普及和推广。
8 军事应用,如侦察无人机,无人驾驶空中飞行器,无人驾驶军事车辆,探雷、排雷,放射性有毒物处理,战壕挖掘,敌情收集、分析、传送,小型侦察器(机器虫等军事应用机器人,目前正在各先进国家中开发,如美国国防高级研究计划局(DARPA正主持开发多种军事应用机器人项目。
。
三、工业机器人驱动与控制系统:
工业机器人驱动系统,按动力源分为液压驱动、气动驱动和电动驱动三种基本驱动类型,根据需要也可采用由这三种基本驱动类型组合成的复合式驱动系统。工业机器人驱动系统设计的选用原则: 工业机器人驱动系统的选用,应根据工业机器人的性能要求、控制功能、运行的功耗、应用环境及作业要求、性能价格比以及其他因素综合加以考虑。在充分考虑各种驱动系统特点的基础上,以保证工业机器人性能规范、可行性和可靠性的前提下做出决定。
一般情况下,各种机器人驱动系统的设计选用原则大致如下:
首先是按照控制方式选择,对物料搬运(包括上、下料、冲压用的有限点位控制的程序控制机器人,低速重负载时可选用液压驱动系统;中等负载时可选用电动驱动系统;轻负载时可选用电动驱动系统;轻负载、高速时可选用气动驱动系统,冲压机器人手爪多选用气动驱动系统。
然后是按照作业环境要求进行选择,从事喷涂作业的工业机器人,由于工作环境需要防爆,考虑到其防爆性能,多采用电液伺服驱动系统和具有本征防爆的交流电动
伺服驱动系统。水下机器人、核工业专用机器人、空间机器人,以及在腐蚀性、易燃易爆气体、放射性物质环境中工作的移动机器人,一般采用交流伺服驱动。如要求在洁净环境中使用,则多要求采用直接驱动(Direct Drive—DD电动机驱动系统。
也可以按照操作运行速度进行选择,对于装配机器人,由于要求其有较高的点位重复精度和较高的运行速度,通常在运行速度相对较
低(≤4.5m/s的情况下,可采用AC、DC或步进电动机伺服驱动系统;在速度、精度要求均很高的条件下,多采用直接驱动(DD电动机驱动系统。
工业机器人主要的驱动系统有电液伺服驱动系统、气动驱动系统、电动驱动系统。
在功能强、价格低的计算机面世之前,早期的机械手和机器人中,其操作机多应用连杆机构中的导杆、滑块、曲柄,多采用液压(气压活塞缸(或回转缸来实现其直线和旋转运动。
随着控制技术的发展,对机器人操作机各部分动作要求的不断提高,电动机驱动在机器人中应用日益广泛。
目前,只在简易经济型、重型工业机器人和喷涂机器人(在喷漆环境中,存在易爆可燃物质,不允许使用电压超过9V的电器中,才考虑采用液压驱动方式。
对轻负荷的搬运,上、下料点位操作的工业机器人则可以考虑采用气压驱动方式。
四、工业机器人的应用
各种工业机器人可以以单机形式使用,也可以作为生产系统中的一个构成部分使用。随着社会需求发展的变化,工业机器人因其灵活性好,将在柔性自动化制造系统中应用越来越多。工业机器人用途很广,型号达数百种。这里重点介绍几种典型工业机器人,并对机器人自动喷涂线及其控制系
统做较详细的介绍。
机器人自动喷涂线:广泛采用通用机器人组成的自动线。这种自动线适合较复杂形面的喷涂作业,适合喷涂的产品可从汽车工业、机电产品工业、家用电器工业到日用品工业。因此,这种自动线上配备的机器人要求动作灵活、机器人的自由度为5~6个。
机器人与喷涂机自动线:这种形式的自动线一般用于喷涂大型工件,即大平面、圆弧面及复杂形面结合的工件,如汽车驾驶室、车厢或面包车等。机器人用来喷涂车体的前后围及圆弧面,喷涂机则用来喷涂车体的侧面和顶面的平面部分。
仿形机器人自动线:仿形机器人是一种根据喷涂对象形状特点进行简化的通用机器人,使其完成专门作业,一般有机械仿形和伺服仿形机器人两种。这种机器人适合厢体零件的喷涂作业。由于仿形作用,喷具的运动轨迹与被喷零件的形状相一致,在最佳条件下喷涂,因而喷涂质量亦最高。这种自动线的另外一个特点是工作可靠,但不适合形面较复杂零件的喷涂。
机器人自动喷涂线的结构和系统功能:机器人自动喷涂线的结构根据喷涂对象的产品种类、生产方式、输送型式、生产纲领及油漆种类等工艺参数确定,并根据其生产规模、生产工艺和自动化程度设置系统功能。
1、自动识别系统
识别系统是自动线,尤其是多品种混流生产线必须具备的基本单元。它根据不同零件的形状特点进行识别,一般采用多个红外线光电开关,按能产生区别零件形状特点的信号而布置安装位置。当自动线上被喷涂零件通过识别站时,将识别出的零件型号进行编组排队,并通过通信送给总控系统。
2.同步系统
同步系统一般用于连续运行的通过式生产线上,使机器人、喷涂机工作速度与输送链的速度之间建立同步协调关系,防止因速度快慢差异造成的设备与工件相
撞。同步系统自动检测输送链速度,并向机器人和总控制台发送脉冲信号,机器人根据链速信号确定再现程序的执行速度,使机器人的移动位置与链上零件位置同步对应。
3.工件到位自动检测
当输送链上的被喷涂零件移动到达喷涂机器人的工作范围时,喷涂机器人必须开始作业。喷涂机器人开始作业的启动信号由工件到位自动检测装置给出,此信号启动喷涂机器人的喷涂程序。如果没有工件进入喷涂作业区,喷涂机器人则处于等待状态。启动信号的另一作用是作为总控系统对工件排队中减去一个工件的触发信号。工件到位自动检测装置一般采用红外光电开关或行程开关产生启动信号。
4.机器人与自动喷涂机
在自动喷涂线上采用的喷涂机器人和喷涂机除应具备基本工作参数和功能外,另外还应具备:喷涂机器人的工作速度必须高于正常喷涂速度的150%,以满足同步时快速运行;自动启动功能;
涂料自动输送与换色系统:为保证自动喷涂线的喷涂质量,涂料输送系统必须采用自动搅拌和主管循环,使输送到各工位喷具上的涂料粘度稀、稠保持一致。对于多色种喷涂作业,喷具采用自动换色系统。这种系统包括自动清洗和吹干功能。换色器一般安装在离喷具较近的位置,这样,减少换色的时间,满足时间节拍要求。同时,清洗时浪费涂料也较少。自动换色系统由机器人控制,对于被喷零件的色种指令,则由总控系统给出。
自动输送链:自动喷涂线上输送零件的自动输送链有悬挂链和地面链两种。悬挂链分普通悬挂链和推杆式悬挂链。地面链的种类很多,有台车输送链、链条输送链、滚子输送链等。目前,汽车涂装广泛采用滑撬式地面链,这种链运行平稳、可靠性好,适合全自动和高光泽度的喷涂线使用。输送链的选择取决于生产规模、零件形状、重量和涂装工艺要求。悬挂链输送零件时,挂具或轨道上有可能掉异物,故一
般用于表面喷涂质量要求不高和工件底面喷涂的自动线。而对大型且表面喷涂质量要求较高的零件,都采用地面链。
搬运机器人应用实例:由一个耐火砖自动压制系统,它
由压机、搬运机器人和烧成车组成。制造耐火砖时,把和好的耐火材料送入压机,经过模压后,使耐火材料成为砖的形状,搬运机器人从压机中把砖夹出来,在烧成车上堆垛,然后把烧成车同砖送入炉中烧烤。搬运机器人的主要作业是从压机中取出砖块,按堆垛要求,把砖块堆放在烧成车上。机器人与压机、烧成车按一定顺序作业,并保持一定的互锁关系。
压铸机器人应用实例:压铸机器人是在恶劣环境下24h 代替人工操作的极好的例子。目前用于压铸的机器人大多是通用型机器人,专门用于自动压铸系统的机器人为数极少, ALMART系列机器人是其中具有代表性的一种,该系列自70年代推出,至90年代已开发出三代型号,用于80、125、150、250t压铸机,进行汽车零件等的压铸生产。
总结:
通过这多半个学期的学习,感觉收获很大,原来所学的知识总是很久以前的,也可以说是比较成熟的吧,这次能够接触到这些新知识,开阔了视野,增长了知识。最后感谢两位老师的辛勤工作。
机械工程导论论文 专业：机械设计制造及其制动化 姓名： 学号： 对于刚刚进入大学的我来说，对机械知之甚少，但谢峰教授带着我们徜徉于机械的历史长河里，一路走来，让我们大概地了解了世界机械的发展，更是对中国的机械历史有了相对更深的了解。 机械设计制造及其自动化专业的学生主要学习机械学、微电子技术和控制论的基本理论和方法，受到现代机械工程是的基本训练，具有从事港口起重运输机械与控制或流体传动与控制活模具成型等方面的能力。本专业的主干学科为力学和机械工程，主要实践性教学环节包括军训、金工等。机械行业是一个国家的基础性和支柱性产业，在国民经济中占有极其重要的地位，它与上游产业（如钢铁、煤炭、有色等）和下游产业（如住房、日用消费品等）关系密切，具有很强的拉动能力。而机械制造自动化技术始终是机械制造中最活跃的一个研究领域。也是制造企业提高生产率和赢得市场竞争的主要手段。没有强大的机械制造业，就不可能实现国民经济的工业化、现代化和信息化。 下面对机械设计制造及其自动化技术给予论述和展望。 一、世界的机械制造业 (一)从经济上看 世界机械制造业作为世界经济的一个重要组成部分，其发展
状况与其所处的外围环境有着紧密的关系，并受制于经济周期变动的影响，既表现为对经济周期的敏感性，又表现出一定的滞后性。上世纪90年代至今，世界性机械制造业突出表现为在大波动中发展，显示其在国民经济尤其是在工业发展中的特殊地位，是防止经济“泡沫化”的基础；机械制造业贸易呈现极强的地区性，发达国家和发展中国家之间存在很大的贸易差距，发达国家在机械生产和贸易领域继续其霸主地位。从美国、日本、德国等发达国家重视装备制造业的发展情况来看，不仅在于其在本国工业中生产、出口、积累、就业等方面的贡献率均占前列，更在于装备制造业为新技术、新产品的开发和生产提供重要的物质技术，是经济高级化不可或缺的战略性产业。（二）从技术上看 机械制造自动化技术自本世纪20年代出现以来，经历了三个阶段，即刚性自动化、柔性自动化和综合自动化。综合自动化常常与计算机辅助制造、计算集成制造等概念相联系，它是制造技术、控制技术、现代管理技术和信息技术的综合，旨在全面提高制造企业的劳动生产率和对市场的响应速度。环境保护的压力和信息技术的广泛应用给机械制造自动化技术的发展带来新的机遇和挑战，高技术化、信息化、绿色化、全球化成为发展的总趋势。 二、我国的机械制造业 (一)我国机械制造业现状 新中国成立以来，经过近半个世纪的发展，特别是改革开放20多年来，机械制造业广泛应用微电子技术，采用先进制造技术，
内蒙古科技大学2010/2011 学年第一学期《人工智能》结课报告 课程号：67111317 考试方式：报告 使用专业、年级：计算机应用2007 任课教师：陈淋艳 班级：08级-计算机-1班 学号：0867111116 姓名：冯淑梅
摘要：知识处理是人工智能这一科学领域的关键问题。本文对知识处理的核心问题之——识的表示进行了全面的综述,目前流行的知识表达方式不下十种，在此只介绍一阶谓词逻辑、产生式、语义网络、框架、混合等目前最常用的知识表示方法。并对其进行了优缺点分析及简单对比。最后对知识表示的发展趋向作出了展望。 关键词：知识人工智能（AI）知识表达式一阶谓词逻辑产生式语义网络框架 一、知识和知识的表示 1、知识的概念 知识是人类世界特有的概念，他是人类对客观世界的一种比较准确、全面的认识和理解的结晶。 (1) 知识只有相对正确的特性。 常言道：实践出真理。只是源于人们生活、学习与工作的实践，知识是人们在信息社会中各种实践经验的汇集、智慧的概括与积累。 只是爱源于人们对客观世界运动规律的正确认识，是从感知认识上升成为理性认识的高级思维劳动过程的结晶，故相应于一定的客观环境与条件下，只是无疑是正确的。然而当客观环境与条件发生改变时，知识的正确性就接受检验，必要时就要对原来的认识加以修改和补充，一至全部更新而取而代之。 例如知道1543年哥白尼学说问世之前，人们一直都以为地球是宇宙的核心；再有：人们都知道一个关于“瞎子摸象”的故事，它通俗地说明了完整的只是形式是一个复杂的智能过程。 通常人们获取知识的重要手段是：利用信息，把各种信息提炼、概括并关联在一起，就形成了知识。而利用信息关联构成知识的形式有多种多样。 (2) 知识的确定与不确定性 如前说述，知识有若干信息关联的结构组成，但是，其中有的信息是精确的，有的信息却是不精确的。这样，则由该信息结构形成的知识也有了确定与不确定的特征。 例如，在我国中南地区，根据天上出现彩虹的方向及其位置，可以预示天气
编号： 目录 摘要 (3) 1引言 (3) 2工业机器人技术现状与发展 (3) 2.1工业机器人技术概念 (3) 2.2工业机器人技术发展现状 (3) 2.3技术发展趋势 (5) 3外工业机器人现状 (5) 4国内工业机器人现状 (6) 5工业机器人市场现状 (8) 5.1工业机器人的需求情况 (8) 5.2工业机器人的销售情况 (8) 5.3国内工业机器人的市场特征 (9) 6工业机器人产业未来发展 (9) 7结语 (10) 参考文献 (11)
摘要：机器人的应用越来越广泛，需求越来越大，其技术研究与发展越来越深入。这将提高社会生产率与产品质量，为社会创造巨大的财富！ Abstrent：The application of robot has been more and more widely used and the require is bigger and bigger．Its research and development becomes deeper and deeper．This will improve the effective of society and the quality of production．Also it will make great poverty for the society． 关键词：工业机器人技术、市场需求、技术应用、研究进展、发展趋势 一、引言 工业机器人诞生于20世纪60年代,在20世纪90年代得到迅速发展,是最先产业化的机器人技术。它是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术,是当代研究十分活跃、应用日益广泛的领域。它的出现是为了适应制造业规模化生产,解决单调、重复的体力劳动和提高生产质量而代替人工作业。在我国,工业机器人的真正使用到现在已经接近20多年了,已经基本实现了试验、引进到自主开发的转变,促进了我国制造业、勘探业等行业的发展。随着我国改革开放的逐渐深入,国内的工业机器人产业将面对越来越大的竞争与冲击,因此,掌握国内工业机器人市场的实际情况,把握我国工业机器人的相关技术与研究进展,显得十分重要。 二、工业机器人技术现状与发展 2.1工业机器人技术概念 工业机器人由操作机（机械本体）、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一种仿人操作、自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化生产设备。特别适合于多品种、变批量的柔性生产。它对稳定、提高产品质量，提高生产效率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术，是当代研究十分活跃，应用日益广泛的领域。机器人应用情况，是一个国家工业自动化水平的重要标志。机器人并不是在简单意义上代替人工的劳动，而是综合了人的特长和机器特长的一种拟人的电子机械装置，既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力，又有机器可长时间持续工作、精确度高、抗恶劣环境的能力，从某种意义上说它也是机器的进化过程产物，它是工业以及非产业界的重要生产和服务性设备，也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。
清华大学专业介绍：工业工程 工业工程在国外已经有一百多年的历史,是美国七大工程学科之一?它融工程和管理于一体,对工业发达国家的经济与社会发展起了巨大的推动作用?工业工程是关于复杂系统有效运作的科学,它将工程技术与管理科学相结合,从系统的角度对制造业?服务业等企业或组织中的实际工程与管理问题进行定量的分析?优化与设计?它是一门以系统效率和效益为目标的?独立的工程学科?清华大学工业工程学科的发展始于20世纪90年代,1993年第一批获准设立工业工程硕士专业,1997年起设立本科专业并开始招生,后又获准按“管理科学与工程”一级学科授予工业工程方向工学博士和硕士学位?2001年10月正式成立工业工程系,特聘美国工程院院士?普渡大学Salvendy教授出任首届系主任和讲席教授?“在较短的时间内,建设成为世界一流的工业工程学科”是清华大学工业工程系的目标?工业工程系拥有一支精干的高素质教职员工队伍,系主任?美国普渡大学Salvendy教授是在国际上负有盛名的工业工程领域著名学者,也是清华大学第一位讲席教授?工业工程系现有教师19人,其中教授5人,副教授10人,讲师4人?40岁以下的青年教师14人,均具有博士学位,均为留学回国?出国进修或者海外引进的人才?工业工程系还聘请德国工程师协会(VDI)主席Hubertus Christ 博士,美国利宝互助保险公司副总裁Leamon先生,前美国德州大学(PA分校)工业工程系系主任?理工学院院长?现Foxconn集团董事长特别助理陈振国先生,香港城市大学制造工程与工程管理系荣誉教授?澳大利亚科学院?工程院院士Yiu-Wing Mai先生四位教授为工业工程系客座教授?广泛开展国际合作是工业工程系办学的鲜明特色:全面开展了清华-普渡大学教育科技合作,每年邀请十余名美国?德国等世界知名学者来校讲学和授课;同时每年选派3-4名青年教师赴世界著名大学进修;与德国亚琛工业大学开展了中德政府间双向联合培养硕士项目,从2001年开始,每年选派20名左右研究生赴德国亚琛工业大学学习一年,然后回清华完成硕士论文,可分别获得两校授予的硕士学位;同时每年接受来本系学习的十余名德国学生,完成学业后,两校同样可分别授予工业工程硕士学位?目前,工业工程系所有的专业课程均采用国际知名出版社的原版英文教材,并实行以英语为主的双语授课?工业工程系十分重视实践教学和能力训练,已经建成和正在建设具有世界先进水平的先进制造与仿真?生产系统与自动化?人因工程?数字化企业?物流工程等教学科研实验室?工业工程系的科学研究自建系以来飞速发展?在物流工程?制造系统工程?生产及信息系统工程?人因工程等领域开展了研究?仅2002年度即获得3项国家自然科学基金?2项863高科技项目?1项北京市重点项目?2项北京市计委项目和数项与企业合作项目?此外,还与美国利保互助保险集团?摩托罗拉公司?英国的Rolls-Royce航空发动机公司?美国GM公司?诺基亚公司等建立了国际项目合作关系?这些研究的开展使得工业工程系的研究方向迅速与国际学科发展前沿接轨? 工业工程系现有七个主要研究方向: 1.运筹学与运作管理(Operations Research) 运筹学是一门应用科学,它广泛应用现有的科学技术知识和数学方法,通过对工程系统进行数学建模和求解,解决实际中提出的专门问题,为决策者选择最优决策提供定量依据?主要研究算法设计与分析?排队系统?调度理论?
机械工程发展与展望姓名：罗欢 班级：机自卓工班 学号：120101040022 日期：2012.12.10 指导老师：贲红艳
摘要：我国机械工程研究领域近年来取得了一系列突出进展和原创性成果，为我国机械工程和经济建设提供了大批新理论、新技术和新方法，在国内外产生了重要影响，有的领域已在国际学术界占有一席之地。虽然如此，我国机械工程科学在国际上总体还处于落后地位。未来制造业发展总趋势是全球化、信息化、绿色化、知识化和极端化。制造技术的发展总趋势是基于资源节约和环境保护基础上的数字网络化、高效精确化、智能集成化及制造极端化。 关键词：机械学科重大成果发展趋势发展策略 前言 21世纪人类社会主要面临四大问题：气候变暖、资源枯竭、人口增加、环境恶化。随着时间的推移，这些问题将变得越来越严峻而不可逾越。人们将会发现：生态的保护可能比经济更为重要。中国将成为世界最大能源消耗国。20年后，由于石油、煤的枯竭，核能、太阳能、地热能、风力能、水力能的利用占整体能源的比重将会大增。 未来制造仍然是创造人类文明财富、促进人类进步的主要手段之一。制造业是国民经济的支柱产业，它与其他产业相互支撑而推动生态建设和经济增长。面对上述重大问题，制造业及其科学技术面临着严峻挑战。 由于中国将实现从“制造大国”向“制造强国”的战略转变，要实现此战略转移，关键在于制造技术及其产品的创新。制造业之间的竞争，说到底是科技的竞争。产品的创新和自主品牌的打造是中国制
造业面临的重要挑战。 如果我们能正确认识、预测和面临这些挑战，及时采取应对战略和策略，大力加强制造科技及其产品的原始创新和自主创新，中国就可成为制造强国，中国高端品牌产品将可与美日欧并驾齐驱，中国制造业将立于世界之林。
人工智能_关于人工智能的议论文1000字3月15日，举世瞩目的“人机大战”尘埃落定，人工智能“阿尔法狗围棋”(AlphaGo)以4：1的比分战胜人类围棋顶尖高手李世石九段，为世人留下一个不愿接受又不得不接受的事实。 面对“阿尔法狗围棋”(AlphaGo)，有人不服，如中国的超级围棋新星柯洁九段，就公开向“阿尔法狗围棋”(AlphaGo)叫板：“你赢不了我!”有人叹息：人类智慧最后的尊严在一只“小狗”面前丢失。有人甚至悲观地认为，机器统治人类的时代即将来临。 其实，所谓人类尊严、所谓机器人的统治时代，只是我们一些人的臆想，“阿尔法狗围棋”(AlphaGo)的胜利，说到底就是一次技术革命的胜利，是人类对自身的一次超越。 正如西安交通大学副校长、国家重点基础研究计划(973)“基于视认知的非结构化信息处理基础理论与关键技术”首席科学家徐宗本说的：“任何人工智能技术的成功一定是当代最新技术综合运用的成功，片面说成谁战胜谁是不公平的，也是无意义的，说人类智慧的最后壁垒被攻破，这都是无稽之谈。” “阿尔法狗围棋”(AlphaGo)的胜利，背后的最大价值在于，它激励人们持续不断地探索过去人工智能领域一直看似难以实现的人类智能级别。从这一点上看，人工智能的胜利也有非凡的意义，甚至可以说具有划时代的意义。 是的，翻开人类历史，哪一次技术革命不带来人类社会翻天覆地的变化?蒸汽机的发明、使用，使人类从农业手工业时代进入了工业
社会;电动机的诞生，使人类从工业社会跨入了现代化。而以原子能、电子计算机、空间技术和生物工程的发明与应用为主要标志的信息技术革命，更让人类从此进入了自动化、信息化时代。每一次技术革命，伴随的都是生产力的发展和人类自身的解放。 “阿尔法狗围棋”(AlphaGo)的胜利，是不是会掀起又一次技术革命，我们还需拭目以待。然而，人工智能的进步，却可以让我们展望到人类美妙无比的前景。我们似乎可以看到，不久的将来，到处都是机器人在人们的指令下为人们服务;我们似乎可以看到，那些对于目前医术来说几乎无解的人类大脑和神经疾病，如自闭症、老年痴呆症这样的国际医学难题，随着人工智能的进步，一切都会迎刃而解;我们似乎可以看到，有了人工智能的协助，人类真正步入了大同的理想社会。 是的，“阿尔法狗围棋”(AlphaGo)的胜利，是人类的智慧向前迈出的又一步，有了这一步，我们的世界将更加美好。当然，面对这些进步，我们不能只是围观、娱乐和敬仰，我们应该用我们的智慧，去促成人工智能更大的进步!
机器人技术 学号： ： 班级：机械工程 二〇一七年六月
获奖证书是通过学习机器人技术，制作十自由度机器人在2017中国工程机器人大赛暨国际公开赛上获得的，我很庆幸能够选《机器人技术》这门课，这门课使我对机器人有了一个更加清晰的认识，同时也激起了我对此方面的研究的兴趣。之前就对机器人颇感兴趣，并对此进行了深入的了解，通过这门课，我认识到，机器人作为这些学科的交叉产物，是个综合应用这些知识的最好的平台。通过这门课，我们制作的十自由度机器人，参加了2017中国工程机器人大赛暨国际公开赛（RoboWork），竞技体操项目，获得理想的成绩，在这个过程中我也从新认识了机器人制作的艰辛和困难性，使我认识到之前对此不以为然，眼高手低态度得幼稚。同时也教育我，任何一个项目本身所呈现的问题只是完成该项目所需工作的冰山一角，做任何事，都必须以谦恭，认真的态度对待。同时也是我懂得了，再将事情坐完之前不可轻易对此做出评价。 竞技体操机器人 摘要 体操机器人是仿人型机器人里的一种，也是研究仿人型机器人的基础。体操机器人 不仅能够提高我们的动手能力和实践能力，还能增强我们的创新意识和创新实践能力， 锻炼我们的综合素质，让我们更热衷于科学技术的研究。本体操机器人以十自由度为基
础，能够完成摆手、滚翻、俯卧撑、侧翻、倒立等多项高难度动作。它具有多自由度并集成了现代化控制技术、人机交换技术等机电一体化技术。目前体操机器人主要用来供人们娱乐欣赏使用，它在人们的生活扮演着越来越重要的角色。 此次设计的体操机器人主要由机械结构和控制系统组成，首先机械结构设计，根据制作材料、舵机型号初步设计出体操机器人的机械外形，然后在SolidWorks下对机器人进行虚拟三维建模，对存在的问题进行修改。最后对其进行运动学仿真和运动学分析。检查是否能够完成指定的动作，对速度、加速度、位置能问题进行分析。再次是控制系统设计。控制系统的硬件以飞思卡尔公司的MK60DN512ZVLQ10芯片为核心，在Altiu m Designer Winter 09软件中开始设计体操机器人的控制电路。经过系统调试，通过上位机软件实现对机器人的控制。采用嵌入式C语言，设计和调试程序，最终使机器人能过自主完成体操动作。此次比赛的创新之处在于不仅能够完成指定动作，还能完成打排球能高难度动作。 关键词：体操机器人；舵机；十自由度；SolidWorks；Altium Designer
新时代下我国工业工程的发展应用研究 摘要：工业工程主要是通过优化和重新组织工作系统的方法, 达到提高效率的 目的, 是一种不需要投资或只需少量投资就能提高生产效率的方法。通过分析工业工程在我国应用及发展的基础上, 借鉴国外工业工程实施的成功经验,提出了我国实施与应用工业工程的设想, 并对我国工业工程的未来应用发展进行了展望。 关键词：工业工程；应用；发展；探讨 0引言 工业工程在国外已经有一百多年的历史,是美国五大工程学科之一。它融工程和管理于一体, 对工业发达国家的经济与社会发展起了巨大推动作用。工业工程( IndustrialEngineering, IE) 是以规模化工业生产及工业经济系统为研究对象, 以优化生产系统, 提高劳动生产率和综合效益为追求目标, 在生产制造技术、管理科学和系统工程等科学不断发展的基础上形成的一门交叉边缘学科。在改革开放经历了二十年的发展之后, 中国的经济已进入了一个崭新的发展时期。从过去的资金引进,转变成为现在对技术、管理、人才的引进, 其中也包括对工业工程的引进。 1工业工程思想在高校改革中的应用 工业工程思想,亦称IE 意识,是经过近百年的实践而逐步形成起来的基本思想,反之又使IE实践符合其科学规律,产生具有指导作用的思想方法。这些思想也可叫做IE 的灵魂,或称之为IE 精神。IE 意识主要包括以下五个方面,即成本和效率意识,问题和改革意识,工作简化、专业化和标准化意识,全局和整体意识,以人为中心的意识。树立工业工程思想(IE意识）比掌握工业工程方法和技术更为重要,这种思想意识已被广泛应用于各行各业,对高校改革同样具有重要的指导意义。为了不断提高我国高等教育的国际竞争力,我国高校的改革必须在更深层次和更高水平上全面展开,这种改革绝不是资源的简单重组,换汤不换药,而是对现有资源进行更合理的优化配置,达到系统的整体优化,从而提高教学质量和办学效益,这既符合工业工程思想(IE意识) ,也是我们高校改革的目的之所在,更是全面贯彻落实科学发展观的具体体现。思想指导实践,因此,可以毫不夸张地说,在高校改革的各项具体工作中,能否牢固树立工业工程思想( IE 意识) ,自觉运用和贯彻工业工程思想,是高校改革能否顺利进行并取得成效的关键。 2工业工程在制造业中的应用 中国工业工程(CIE) 诞生后,经过20 多年的发展,已经在千百家企业不同程度地应用了工业工程,相当数量的企业应用效果显著。涉及到汽车、钢铁、机械
机械工程导论论文 作者：南宫桃源（南宫飞狐）班级：2013机械四班 几个月以前怀着对大学生活的向往心情，我跨进了上海理工大学，可是我失望迷茫了，因为我不知道机械这个专业以后能干什么，机械这个专业的前景如何，跟我了解的竟然完全对不上，我懵了，我不知道应该怎么办……事实是我多虑了，因为不久以后我将得到一个非常全面的答案。 不久以后室友告诉我我们即将上一门叫做机械导论的课程，它会回答你的所有答案，从后面的结果来说，这个目的确实达到了，我不得不说，朱老师的课太精彩了。 那天我清楚的记得，朱老师首先从大方向上给我们介绍了什么是机械，机械是干什么的，机械的现状和趋势，“精”“极”“绿”“快”“省”，笔记本的第一页就是这个字。机械的领域涉及方方面面，至今我脑中都还能呈现“盾构”那个圆形的家伙。 机械实力是一个国家实力的见证，它代表一个国家的生活水平，制造业水平，国防水平。与该国国民的生活现状息息相关，现代生活无处不机械。卡特皮勒卡车的笨重的身影又出现了，我记得朱老师说机械主要涵盖的有“工程车”“医疗器械”“数控机床”“机器人机械”“机械手机械”“机械加工”。其中数控机床是重中之重，是生产其他东西的工具。我国的数控机床精度不够高，国际上比较有名的机床厂是德玛吉，德国的机床目前比较尖端，但是这也是发达国家制约我们发展的一个咽喉，他们的技术不给我们看，我们只能向他们买产品，价格高，严重阻碍了我国的发展。 机械涉及的范围还有很多“动态金属制建筑”将打破人们对建筑的常规认识，“交通运输设备”汽车、铁路、飞机、轮船……无一不是生活中常见的常用的。总之机械就是为可再生能源社会应用提供装备解决方案，设备向低碳化经济转化迈进，为社会创造人性化、智能化、高效化产品，为国防设备提供极端化支持。机械是国民经济的重要标志一点也不夸张。 机械制造的突破将催生社会重大经济变革。通过上面的举例有理由相信这句话并不是凭空捏造的。进一步的讲解我知道了科学理论是：基础学科与技术学科的融合，将产生全新的制造原理和技术，进一步导致重大工程技术的变革。而且这一变革将是人类文明的重大变革。最前沿的技术之一便是——生物制造-人与机械。人造系统和生命系统的融合，想想都感觉很牛，要是我有一只机械手可以像真手一样灵活的操纵，那就不得了了，工作效率将提高多少倍，加上脚趾头恐怕都不够数。 纳米信息材料的制造是一个国家机械高度的证明，高精度硅片的生产表明了一个国家机械实力。因为这些都指向同一个方向，精密仪器的制造。目前机械的研发的重点是高精度数控机床，而高精度数控机床的研发又在测量技术和自动控制系统的开发上。有个基本的开发思路：把旋转运动转化为其他运动。为此我还做了些思考，想到了螺纹和齿轮。
研究生课程论文 人工智能前沿 论文题目：人工智能技术在求机器人工作 空间的应用 课程老师：罗亚波 学院班级：汽研1602班 学生姓名：张小涵 学号：1049721602405 2016年10月
人工智能技术在求机器人工作空间的应用 摘要 人工智能的发展迅速，现在已经渗透到机器人的全方位分析与机器人的工作空间的计算中，其对机器人的应用起着越来越重要的作用。元素限制法由三个限制元素构成，分别为杆长限制、转角限制、连杆的干涉。在初步确定限制元素后即可得到边界条件，即可得到工作空间。圆弧相交法由运动学反解过程、工作空间的几何描述以及工作空间的计算过程组成。两者各有其优缺点，都是可取的求工作空间的方法。 关键词：人工智能元素限制圆弧相交工作空间 Abstract With the rapid development of artificial intelligence, it has been applied to the analysis of the robot and the working space of the robot. It plays a more and more important role in the application of the robot. The element restriction method is composed of three elements, which are the length of the rod, the restriction of the angle and the interference of the connecting rod. Boundary conditions can be obtained after the preliminary determination of the limiting element. The arc intersection method is composed of the process of the inverse kinematics of the kinematics, the geometric description of the working space and the calculation process of the working space. Both have their own advantages and disadvantages, are desirable for the working space of the method. Key words: artificial intelligence element limit arc intersection working space
《工业机器人》课程论文 题目： 目录 一：摘要--------1
二：关键词---------1 三：引言--------1 四：工业机器人发展历程--------1 五：机器人分类--------6 六：机器人基本应用及技术参数-------6 七：工业机器人前景展望--------8 八：工业机器人的技术探索---------10 工业机器人的认识与分析
-《工业机器人》结课论文摘要：通过近一个学期的《工业机器人》的课程学习，在老师的讲解和自己课下的学习过程中，我对机器人技术尤其是工业机器人有了较为深刻的认识。我掌握了工业机器人基本的发展历程，并了解了机器人的分类和不同场合的性能要求。对于机器人技术有了自己的理解和认识。并认识到我们的机器人技术还有着极为漫长的道路要走，还需要更加深入的技术探索与研发。 关键词：工业机器人，发展历程，分类，展望，技术探索，基本知识。 引言：在接触《机器人技术》这门课程之前，对于机器人的理解仅仅局限在动漫和电影里机器人大战的场面，更现实一些的也是新闻中能有动作的人形机器人。可是一个学期的机器人技术学习让我意识到了机器人不仅仅是科幻中的威武，更融入了生活中的方方面面，与我们的生活息息相关。它的技术发展，实际上契合了我们社会的科学技术的进步史。 工业机器人发展历程 我国机器人最早体现在鲁班的机械设计杰作——可飞木鸟中，是最早记录的机器人概念的作品。之后的张衡发明的地动仪和指南车，三国时的木牛流马，都体现了我国古代劳动人民的聪明智慧。具有了明显的机器人的功能与结构。自1662年，日本竹田近江发明了机器
玩偶，机器人进入了一个较为迅速的发展阶段。1738年，法国技师设计了机器鸭。1768年，瑞士钟表匠设计了写字偶人等作品，采用了巧妙地机械结构。1893年，加拿大莫尔设计了能行走的机器人，之后，机器人在各影视作品中广泛出现，并逐渐赢得了科学家的青睐。 我国的工业机器人研制虽然起步晚，起步于70年代初，其发展过程大致可分为三个阶段：70年代的萌芽期；80年代的开发期；90年代的实用化期。而今经过20多年的发展已经初具规模。目前我国已生产出部分机器人关键元器件，开发出弧焊、点焊、码垛、装配、搬运、注塑、冲压、喷漆等工业机器人。一批国产工业机器人已服务于国内诸多企业的生产线上；一批机器人技术的研究人才也涌现出来。一些相关科研机构和企业已掌握了工业机器人操作机的优化设计制造技术；工业机器人控制、驱动系统的硬件设计技术；机器人软件的设计和编程技术；运动学和轨迹规划技术；弧焊、点焊及大型机器人自动生产线与周边配套设备的开发和制备技术等。某些关键技术已达到或接近世界水平。有着广大的市场潜力，有着众多的人才和资源基础。在机器人技术基础方面，我国开展了机器人运动学、动力学与构型综合研究，机器人运动控制算法及机器人编程语言的研究，机器人内、外部传感器的研究与开发，多传感器控制系统的研究，离线编程技术、自诊断、安全保护技术等，基本掌握了工业机器人的所有关键技术。在机器人控制装置研制方面，我国已经开发出双处理器、多处理器和分层控制装置，不少装置已经投入实际应用，主控计算机的档次也逐渐升级。在机器人操作器研制方面，我国已经能够设计和生产
清华，天大，西交的工业工程学那些课程？ 2011-1-6 21:16 清华大学IE: 在此附上清华大学工业工程本科专业的课程图,里头可以看到每一学年有甚麼课程 工业工程系的四年本科课程总共有173个学分，包括140个学分春秋季学期的课程，18个学分的暑期实习与军训，和15个学分的毕业设计。下表中将所有本科课程分五大类列出：人文社科类课程、自然科学基础课程、专业相关课程、实践环节、和综合论文训练。 序号课程类别子类别学分总计 1 人文社科类课程两课14 35 体育 4 外语 4 人文选修13 2 自然科学基础课程数学16 30 物理12 化学 2 3 专业相关课程工程基础19 75 专业基础33 专业限选23 专业限选和跨学科任选 6 4 实践环节18 5 综合论文训练15 总学分173 上述的课程体系与我系人才培养特色紧密关联，充分反映出工业工程系人才培养注重基础和国际化的特点。 专业基础课33学分 序号课程号课程名称学分 1 工业工程概论2学分 2 工程经济学2学分 3 管理学基础2学分 4 制造工程概论3学分 5 人因工程基础3学分 6 运筹学(1) (数学规划) 3学分 7 运筹学(2) (应用随机模型) 3学分 8 概率论与应用统计学3学分 9 数据结构与算法3学分 10 数据库原理3学分 11 管理信息系统3学分 12 建模与仿真3学分 上述12 门专业基础课基本涵盖了管理科学和计算机科学的基础。
前5 门课（工业工程概论、工程经济学、管理学基础、制造工程概论、人因工程基础）可作为工程管理的一般性内容； 接下来的3 门课（运筹学(1) (数学规划)、运筹学(2) (应用随机模型)、概率论与应用统计学）是定量分析的基础，是现代工业工程对复杂系统进行分析所必须的工具，尤其是专门开设了应用随机模型的内容，使学生能对现实中大量存在的随机系统进行定量分析； 再接下来的4 门课（数据结构与算法、数据库原理、管理信息系统、建模与仿真）充分反映现代工业工程中计算机信息技术的重要性，并不只是简单地要求学生了解管理信息系统，而是要从最前端的数据结构内容开始学起。 专业方向限选课（从下列两组课程中任选一组）23学分 A组：工业工程方向 序号课程号课程名称学分 1 实验设计2学分 2 供应链管理2学分 3 生产计划与控制2学分 4 质量控制与质量管理3学分 5 生产自动化与制造系统3学分 6 现代人因工程3学分 7 产品开发技术与管理2学分 8 安全工程2学分 9 项目管理原理与实践2学分 10 设施规划与物流分析2学分 B组：物流管理方向 序号课程号课程名称学分 1 运筹学(3) (决策方法) 2学分 2 物流管理概论2学分 3 需求与库存管理3学分 4 企业生产与物流管理3学分 5 物流网络系统规划3学分 6 交通系统规划与控制3学分 7 服务运作管理2学分 8 国际物流2学分 9 物流装备与信息化2学分 10 商务沟通2学分 在两组专业方向课中，工业工程方向的课程充分保留了经典工业工程的课程体系，中国将在未来的数十年里成为全球的制造中心，将需要大量的工业工程人才为企业服务。另一方面，全球经济一体化促使了在国际范围内物流体系的形成，因此，国外许多工业工程系将物流作为他们新的重要方向，与国外相比，我国更需要物流人才为国家经济建设服务，因此，工业工程系所设立的物流课组充分体现出既与国际接轨、又符合中国国情的发展趋势。 任选课和跨学科任选课4学分 序号课程号课程名称学分 1 项目管理的原理与实验（物流方向）2学分
《机械工程导论》期末论文 课程名称机械工程导论 学院机械工程学院 班级WOMENBANDETONGXUE 姓名 ABCDEFGHIJK 任课教师那那个老师 成绩_____________100________________ 2015年12月
我所了解的先进制造技术 班级：机自152班姓名：李福江学号：2015040086 摘要：本文让我们了解到什么是先进的制造技术，它是何等的重要，它的发展趋势，内外先进制造技术的差距，并阐述我国先进机械制造技术的发展趋势。 关键词：先进制造技术现状特点趋势 1．引言 20世纪80年代以来，市场的全球化有了进一步的发展，发达国家通过金融、经济、科技手段夺取市场，倾销产品，输出资本，随着全球市场的形成，使得市场变得越来越激烈，先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此，一个国家的先进制造技术，它的体现应该具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。 在当今这个沸腾的环境里，我们要跟上时代的步伐，如果你掉队了，最后的结果就像泰戈尔说的那句话：“世界上最远的距离，是鱼和飞鸟的距离，一个翱翔天际；一个却深潜海底。”怎样才不掉队，应该去了解先进的东西。先进的制造技术不仅是科学技术发展的必然结果，而且也是文明和社会进步的必然要求。 我们知道，一个国家的命运，是和它所制造的东西息息相关的，制造出的先进武器，用于战争，用于生活，让国家变得富强。在这飞速变化的时代，我们要跟上时代不困难，困难的是怕我们失去斗志，在此我们应当自强、自信，不畏惧、不退缩。我们知道，一个国家的强盛，需要的是什么，需要的是每个人的素质，需要的是知识，可更需要的是先进的制造技术。
人工智能 人工智能是 20 世纪 50 年代中期兴起的一门新兴边缘科学，它既是计算机科学分支，又是计算机科学、控制论、信息论、语言学、神经生理学、心理学、数学、哲学等多种学科相互参透而发展起来的综合性学科。人工智能又称智能模拟，是用计算机系统模仿人类的感知、思维、推理等思维活动。它研究和应用的领域包括模拟识别、自然语言理解与生成、专家系统、自动程序设计、定理证明、联想与思维的机理、数据智能检索等。例如，用计算机模拟人脑的部分功能进行学习、推理、联想和决策；模拟医生给病人诊病的医疗诊断专家系统；机械手与机器人的研究和应用等。 一、人工智能发展史 50 年代人工智能兴起，相继出现了一批显著的成果，如机器定理证明、跳棋程序、通用问题、求解程序 LISP 表处理语言等。但由于消解法推理能力的有限，以及机器翻译等的失败，使人工智能走入低谷。 60 年代末到 70 年代，专家系统出现，使人工智能研究出现新高潮。并且 1969 年成立了国际人工智能联合会议。 80 年代，随着第五代计算机的研制，人工智能得到了很大发展。日本 1982 年开始了“第五代计算机研制计划”，即“知识信息处理计算机系统 KIPS ，”其目的的是使逻辑推理达到数值运算那么快。 80 年代末。神经网络飞速发展。 1987 年，美国召开第一次神经网络国际会议，宣告了这一科学的诞生。 90 年代，人工智能出现新研究高潮由于网路技术特别是国际互联网技术的发展，人工智能开始由单个智能主体研究转向基于网络环境下的分布式人工智能研究。 、人工智能的优越性 人工智能作为本世纪中叶新崛起的、综合性最强的新兴前沿科学，它涉及非常广泛的学科领
机械类专业导论论文 【摘要】 机械类专业旨在培养学生具有机械产品设计与制造、设备控制、生产组织管理及市场营销的基本能力。通过学习机械设计与制造的基本理论、机电控制技术、计算机辅助设计与制造知识，接受现代机械工程师的基本训练。本专业的主干学科为工程力学、机械设计、机械制造基础、电工电子技术、计算机应用系列课程、机械电子学、微机原理及数控加工技术；以及现代机械设计理论及方法、机械CAD/CAE/CAM等反映现代设计制造学科前沿的重要课程。【关键词】机械设计制造及其自动化专业知识大学生活 一．概述 机械行业是一个国家的基础性和支柱性产业，在国民经济中占有极其重要的地位，它与上游产业（如钢铁、煤炭、有色等）和下游产业（如住房、日用消费品等）关系密切，具有很强的拉动能力。而机械制造自动化技术始终是机械制造中最活跃的一个研究领域。也是制造企业提高生产率和赢得市场竞争的主要手段。没有强大的机械制造业，就不可能实现国民经济的工业化、现代化和信息化。 二．世界的机械制造业 (1) 从经济上看 世界机械制造业作为世界经济的一个重要组成部分，其发展状况与其所处的外围环境有着紧密的关系，并受制于经济周期变动的影响，既表现为对经济周期的敏感性，又表现出一定的滞后性。上世纪90年代至今，世界性机械制造业突出表现为在大波动中发展，显示其在国民经济尤其是在工业发展中的特殊地位，是防止经济“泡沫化”的基础；机械制造业贸易呈现极强的地区性，发达国家和发展中国家之间存在很大的贸易差距，发达国家在机械生产和贸易领域继续其霸主地位。 (2 )从技术上看 机械制造自动化技术自本世纪20年代出现以来，经历了三个阶段，即刚性自动化、柔性自动化和综合自动化。综合自动化常常与计算机辅助制造、计算集成制造等概念相联系，它是制造技术、控制技术、现代管理技术和信息技术的综合，旨在全面提高制造企业的劳动生产率和对市场的响应速度。环境保护的压力和信息技术的广泛应用给机械制造自动化技术的发展带来新的机遇和挑战，高技术化、信息化、绿色化、全球化成为发展的总趋势。三．我国的机械制造业 (1) 我国机械制造业现状 改革开放三十年以来，中国制造业有了显著的发展，无论制造业总量还是制造业技术水平
大学 机 器 人 技 术 及 应 用 结 课 论 文
智能引领未来 摘要： 智能引领未来，机器人能力将远胜人类，这不是梦想；未来的机器人也能自主的学习和思考，工作能力将远远超过人类，能承担大量人类所不能及的工作，进一步推动智能科学的发展，促进社会的进步，促进经济的高速增长，而实现智能化必须依靠强有力的硬件系统，就机器人而言，其身上集成了多种处理器、存储器与大量的传感器，设想，当这些器件不断地走向高端化、微型化、进一步集成化，那么机器人的处理速度将进一步提高，质量与体积将大大减小，机器人将越来越”聪明“。 关键词： 机器人、智能、硬件系统、高端化、集成化、微型化、聪明。 引言： 现在的机器人与人类比较起来，机器人不能自主学习与自主思考，缺乏情感，必须需要接收人的命令才能执行相关命令，或者事先就把各种命令存储到机器人的大脑中，有需要的时候就执行命令。随着集成电路的飞速发展，处理器、存储器、传感器等电子元件的高端化、微型化、集成化，机器人的处理速度将大大提高，质量与体积将大大减轻，机器人会变得越来越”聪明“。 集成电路前景优越 芯片即集成电路产业是国民经济和社会发展的战略性、基础性、先导性产业，在计算机、消费类电子、网络通信、汽车电子等几大领域起着关键作用，是全球主要国家或地区抢占的战略制高点，尤其是发达国家在这一领域投入了大量创新资源，竞争日趋激烈。 随着技术的不断进步，新的元件结构和材料上的变革都将对机器人的发展战略起到决定作用。在晶圆代工产业，14nm/16nm的FinFET器件已取得了一定的发展。拥有较低泄漏率和更高速度的低功率晶体管备受瞩目。3DNAND使平面NAND 降到20nm以下，创造出外形更小巧、位密度更高的产品。 为了改进3D设备的性能，未来的逻辑芯片和晶圆代工设备的解决方案需要采用选择性外延与高k金属栅电极材料加工工艺，以提高晶体管的速度，降低泄漏率。低功耗、高性能的晶体管则能丰富移动设备的功能，同时延长电池寿命, 3DNAND需要HAR蚀刻、阶梯绘图、多层堆叠沉积和高选择性硬模等技术的支持，从而在小巧的外形空间内实现高密度存储，这对智能化设备，如对机器人来说简直就是如虎添翼啊！ 随着LED产业发展越来越趋于健康和理性，LED领域设备需求也更多来自于新工艺、新技术的驱动，而非简单生产规模的扩张，比如倒装芯片与高压芯片被认为是目前最具有发展前景的LED芯片技术，而这两种技术也带动了深槽刻蚀设备和金属反射层镀膜设备等新设备、新工艺的需求。除此之外，还有AlN镀膜设备、高亮度红黄光芯片刻蚀设备等设备的需求。 集成电路引导未来生活 一张0.5毫米厚的世博会门票，其“真实面目”是个集成电路产品。门票里装了RFID芯片，当门票靠近读卡机时，门票上的线圈会感应出电流，电流便驱
清华大学IE: 在此附上清华大学工业工程本科专业的课程图,里头可以看到每一学年有甚麼课程 工业工程系的四年本科课程总共有173个学分，包括140个学分春秋季学期的课程，18个学分的暑期实习与军训，和15个学分的毕业设计。下表中将所有本科课程分五大类列出：人文社科类课程、自然科学基础课程、专业相关课程、实践环节、和综合论文训练。 序号课程类别子类别学分总计 1 人文社科类课程两课14 35 体育 4 外语 4 人文选修13 2 自然科学基础课程数学16 30 物理12 化学 2 3 专业相关课程工程基础19 75 专业基础33 专业限选23 专业限选和跨学科任选 6 4 实践环节18 5 综合论文训练15 总学分173 上述的课程体系与我系人才培养特色紧密关联，充分反映出工业工程系人才培养注重基础和国际化的特点。 专业基础课33学分 序号课程号课程名称学分 1 工业工程概论2学分 2 工程经济学2学分 3 管理学基础2学分 4 制造工程概论3学分 5 人因工程基础3学分 6 运筹学(1) (数学规划) 3学分 7 运筹学(2) (应用随机模型) 3学分 8 概率论与应用统计学3学分 9 数据结构与算法3学分 10 数据库原理3学分 11 管理信息系统3学分 12 建模与仿真3学分 上述12 门专业基础课基本涵盖了管理科学和计算机科学的基础。 前5 门课（工业工程概论、工程经济学、管理学基础、制造工程概论、人因工程基础）可作为工程管理的一般性内容； 接下来的3 门课（运筹学(1) (数学规划)、运筹学(2) (应用随机模型)、概率论与应用统计学）是定量分析的基础，是现代工业工程对复杂系统进行分析所必须的
智能机器人的发展与应用前景 摘要 本文介绍了智能机器人的发展概况、机器人的感官系统、机器人运动系统及人工智能技术在机器人中的应用,智能机器人是一个在感知-思维-效应方面全面模拟人的机器系统,外形不一定像人。它是人工智能技术的综合试验场,可以全面地考察人工智能各个领域的技术,研究它们相互之间的关系。还可以在有害环境中代替人从事危险工作、上天下海、战场作业等方面大显身手。 关键词: 智能机器人感官仿生人工智能 1.引言 人们通常把机器人划分为三代。第一代是可编程机器人。这种机器人一般可以根据操作人员所编的程序,完成一些简单的重复性操作。这一代机器人是从60年代后半叶开始投入实际使用的,目前在工业界已得到广泛应用。第二代是“感知机器人”,又叫做自适应机器人,它在第一代机器人的基础上发展起来的,能够具有不同程度的“感知”周围环境的能力。这类利用感知信息以改善机器人性能的研究开始于70年代初期,到1982年,美国通用汽车公司为其装配线上的机器人装配了视觉系统,宣告了感知机器人的诞生,在80年代得到了广泛应用。第三代机器人将具有识别、推理、规划和学习等智能机制,它可以把感知和行动智能化结合起来,因此能在非特定的环境下作业,称之为智能机器人。智能机器人与工业机器人的根本区别在于,智能机器人具有感知功能与识别、判断及规划功能。而感知本身,就是人类和动物所具有的低级智能。因此机器的智能分为两个层次:①具有感觉、识别、理解和判断功能; ②具有总结经验和学习的功能。所以,人们通常所说的第二代机器人可以看作是第一代智能机器人。 2.智能机器人的感官系统 2.1触觉传感器 英国近几年在阵列触觉传感方面开展了相当广泛的研究。例如:Sussex大学和Shack-leton系统驱动公司研制的基于运动的介电电容传感的阵列;由威尔士大学和软件科学公司研制的采用压强技术的装在机器人夹持器上的传感器。 2.2视觉传感 在机器人视觉方面,目前市场上销售的有以下6类传感器:①隔开物体的二维视觉:双态成像;②隔开物体的二维视觉:灰度标成像;③触觉或叠加物体的二维视觉;④二维观察;⑤二维线跟踪;⑥使用透视、立体、结构图示或范围找寻技术从隔开物体中提取三维信息。在这类系统方面,它们只能做一些很简单的操作。例如:为了使机器人具有某种程度的人眼功能,已进行大量的研究工作并向如下两类系统发展:①从一维物体中提取三维信息;②活动机器人导航、探路和躲避障碍物的现场三维分析。伦敦大学目前正在研究一种双目视觉机器人的实时图像处理机。还有正在研究机器人视觉系统的教育机构有:考文垂工业大学、爱丁堡大学、格拉斯哥大学、格温特大学;而伯明翰大学则专门研究惯性传感器。另外,还有许多从事传感系统开发的单位,都进行了传感反馈研究。如米德尔塞克斯工业大学致力于使机器人能组织和使用来自不同类型传感器的数据。这种机器人能“看”、“感”和“听”,它更接近于人。 2.3听觉传感