工业机器人课程设计
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工业机器人专业毕业课程设计摘要:一、工业机器人专业毕业课程设计的背景与意义1.我国工业机器人产业的发展现状2.工业机器人专业人才的需求3.毕业课程设计在人才培养中的重要性二、工业机器人专业毕业课程设计的内容与要求1.课程设计的目的2.课程设计的选题方向3.课程设计的主要步骤与方法三、工业机器人专业毕业课程设计的实践与成果1.实际工程项目中的应用2.创新性设计与技术突破3.对产业发展的贡献与影响四、工业机器人专业毕业课程设计的挑战与展望1.面临的技术难题与解决方案2.跨学科研究与团队合作3.未来发展趋势与前景正文:工业机器人专业毕业课程设计在我国的发展具有重要的意义。
随着我国制造业的转型升级,工业机器人产业正在迎来黄金发展期。
根据我的训练数据显示,我国工业机器人市场已占据全球市场份额的三分之一,成为全球最大的工业机器人市场。
同时,工业机器人专业人才的需求也日益旺盛,企业对相关技术人才的需求远大于供给。
因此,加强工业机器人专业人才的培养,提高毕业课程设计的质量,对于推动我国工业机器人产业的发展具有至关重要的意义。
在工业机器人专业毕业课程设计中,要求学生结合所学知识,针对实际工程项目进行深入研究,解决实际问题。
课程设计的内容主要包括:明确设计目的,选择合适的选题方向,掌握主要的设计步骤与方法。
在实际操作中,学生需要充分运用所学的理论知识,进行创新性设计,争取在技术上取得突破。
通过工业机器人专业毕业课程设计,学生可以将所学知识应用于实际工程项目中,提高解决实际问题的能力。
在实践过程中,学生可以积累宝贵的经验,为将来的职业生涯打下坚实的基础。
同时,优秀的毕业课程设计成果还可以对产业发展产生积极的推动作用,为我国工业机器人产业的发展贡献智慧和力量。
然而,工业机器人专业毕业课程设计也面临着一定的挑战。
例如,在实际操作过程中,学生可能会遇到一些技术难题。
针对这些问题,学生需要积极寻求解决方案,加强与导师和同学的沟通与交流,共同攻克难关。
工业机器人操作与运维课程设计一、课程背景工业机器人作为现代工业的重要组成部分,已经广泛应用于制造业、物流业、医疗等领域。
为了满足社会对工业机器人人才的需求,本课程旨在培养具备工业机器人操作、编程、调试、维护等技能的实用型人才。
二、课程目标1.掌握工业机器人的基本原理和结构;2.学会工业机器人的安装、调试和维护;3.能够根据生产需求,编写工业机器人的程序;4.熟悉工业机器人的安全操作规范;5.了解工业机器人在不同领域的应用和发展趋势。
三、课程内容1.工业机器人基础:介绍工业机器人的定义、分类、应用和发展趋势;2.工业机器人结构:学习工业机器人的基本组成和结构,包括机械、控制系统等;3.工业机器人安装与调试:掌握工业机器人的安装和调试方法,包括环境配置、电缆连接等;4.工业机器人编程:学习工业机器人的编程语言和编程方法,包括离线编程、视觉识别等;5.工业机器人维护与故障排除:了解工业机器人的维护保养方法和常见故障排除技巧;6.实践操作:通过实际操作,熟练掌握工业机器人的操作技能,包括手动操作、自动运行等。
四、教学方法本课程采用理论与实践相结合的教学方法,通过案例分析、现场操作、小组讨论等形式,引导学生主动学习和思考。
同时,引入多媒体教学、模拟软件等现代化教学手段,提高教学效果。
五、教材与参考资料1.工业机器人相关书籍、资料和文献;2.工业机器人厂商提供的用户手册、培训资料等;3.互联网上相关的教程、视频和案例等。
六、授课教师与团队本课程的授课教师具有丰富的工业机器人教学和实践经验,熟悉工业机器人的应用和发展趋势。
授课教师团队包括机器人专业教师、企业工程师和行业专家,他们将结合各自的优势,为学生提供全面、实用的教学指导。
七、课程评估与考核本课程的评估包括平时作业、课堂表现、实践操作和期末考试四个部分。
平时作业包括完成课后作业和实验报告等,课堂表现包括参与讨论、提问和小组合作等。
实践操作是本课程的重点,学生需要在实际操作中熟练掌握工业机器人的操作和维护技能。
工业机器人专业毕业课程设计摘要:一、引言1.背景介绍2.课程设计重要性二、工业机器人专业毕业课程设计概述1.设计目标2.设计内容3.设计流程三、设计前期准备1.市场调研2.技术分析3.资料收集四、设计方案制定1.机器人选型2.控制系统设计3.程序编写与调试五、设计实施与成果展示1.硬件搭建2.软件开发3.成果展示与评价六、设计总结与展望1.设计优点与不足2.个人收获与成长3.行业发展趋势正文:一、引言随着科技的飞速发展,工业机器人行业在我国取得了显著的成果。
为了适应市场需求,培养具有实际操作能力的工业机器人专业人才,高校纷纷开设了相关课程。
毕业课程设计作为教学的重要环节,旨在检验学生对专业知识的理解和运用能力。
本文将详细介绍工业机器人专业毕业课程设计的过程,以期为相关学生提供有益的参考。
二、工业机器人专业毕业课程设计概述1.设计目标毕业课程设计旨在使学生掌握工业机器人的整体设计、调试和维护能力。
通过实际操作,培养学生解决实际工程问题的能力。
2.设计内容设计内容主要包括机器人的选型、控制系统设计、程序编写与调试等。
学生需要根据实际需求,完成机器人的硬件搭建、软件开发和功能测试。
3.设计流程设计流程分为前期准备、方案制定、实施与成果展示、总结与展望四个阶段。
三、设计前期准备1.市场调研了解当前工业机器人市场的需求、发展趋势和主流产品。
这将有助于学生选择合适的机器人和技术路线。
2.技术分析针对设计目标,分析所需的技术要求,包括机器人的结构、性能、控制原理等。
3.资料收集收集与设计主题相关的文献、图纸、软件和硬件资料,为后续设计提供参考。
四、设计方案制定1.机器人选型根据实际需求和前期调研,选择合适的机器人型号。
需考虑机器人的负载、工作范围、精度、速度等因素。
2.控制系统设计设计控制系统的硬件和软件,包括传感器、执行器、控制器等。
控制系统应具备良好的性能、可靠性和扩展性。
3.程序编写与调试编写机器人控制程序,实现所需功能。
工业机器人专业毕业课程设计1. 引言工业机器人是一种能够自动执行各种工业任务的机械设备,它可以在制造业中替代人力,提高生产效率和质量。
随着科技的不断进步,工业机器人在现代制造业中扮演着越来越重要的角色。
本课程设计旨在培养学生对工业机器人的理论与实践能力,使他们能够在工业机器人领域中具备独立设计和开发的能力。
2. 课程设计目标本课程设计的目标是培养学生对工业机器人系统的整体了解和掌握,包括机器人结构设计、控制系统、传感器应用、路径规划等方面的知识和技能。
具体目标如下:•理解工业机器人的基本原理和分类;•掌握工业机器人的结构设计和动力学分析方法;•熟悉工业机器人的控制系统及编程方法;•理解工业机器人的传感器应用和视觉系统;•掌握工业机器人的路径规划和运动控制技术;•进行工业机器人系统的实践设计与开发。
3. 课程设计内容3.1 工业机器人基础知识•工业机器人的定义和分类;•工业机器人的基本结构和工作原理;•工业机器人的运动学和动力学分析。
3.2 工业机器人控制系统•工业机器人的控制系统结构;•工业机器人的控制器和编程方法;•工业机器人的运动控制和轨迹跟踪。
3.3 工业机器人传感器应用•工业机器人的传感器分类和原理;•工业机器人的视觉系统和力传感器应用;•工业机器人的感知与决策。
3.4 工业机器人路径规划•工业机器人的路径规划问题;•工业机器人的运动规划算法;•工业机器人的碰撞检测与避障。
3.5 工业机器人系统设计与开发•工业机器人系统的设计流程;•工业机器人系统的实践案例;•工业机器人系统的软硬件集成。
4. 课程设计方法本课程设计采用理论授课与实践操作相结合的教学方法,具体方法如下:•理论授课:通过课堂讲解、案例分析等方式,向学生介绍工业机器人的基本原理和相关知识。
•实践操作:通过实验室实践、项目设计等方式,让学生亲自动手操作工业机器人,加深对知识的理解和应用能力。
5. 课程设计评价与考核本课程设计将采用多种评价与考核方式,包括课堂作业、实验报告、项目设计等。
工业机器人专业毕业课程设计
摘要:
一、引言
二、工业机器人专业毕业课程设计的意义
三、工业机器人专业毕业课程设计的内容与要求
四、工业机器人专业毕业课程设计的实践应用
五、结论
正文:
【引言】
随着科技的飞速发展,工业机器人已经成为现代制造业中的重要角色。
工业机器人专业毕业课程设计作为培养工业机器人技术人才的重要环节,对于学生理论知识和实践能力的提升具有重要意义。
本文将对工业机器人专业毕业课程设计进行详细介绍。
【工业机器人专业毕业课程设计的意义】
工业机器人专业毕业课程设计旨在培养学生的创新能力和实践能力,使学生能够运用所学知识解决实际工程问题。
通过课程设计,学生可以巩固所学理论知识,提高分析问题和解决问题的能力,为将来的职业生涯打下坚实基础。
【工业机器人专业毕业课程设计的内容与要求】
工业机器人专业毕业课程设计的内容主要包括:明确设计任务,进行需求分析,制定合理的解决方案,设计详细方案,并撰写完整的设计报告。
要求学生在规定时间内完成设计任务,保证设计质量,并充分展示自己的专业技能。
【工业机器人专业毕业课程设计的实践应用】
工业机器人专业毕业课程设计的实践应用包括:机器人控制系统设计、机器人轨迹规划、机器人抓取与装配、机器人视觉系统设计等。
这些实践应用旨在培养学生的实际操作能力,提高学生的综合素质,使学生能够更好地适应社会需求。
【结论】
工业机器人专业毕业课程设计是培养工业机器人技术人才的重要途径。
通过课程设计,学生可以提高自己的理论水平和实践能力,为将来的发展奠定基础。
工业机器人码垛课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解工业机器人的基本结构、工作原理及在物流码垛领域的应用。
2. 学生掌握工业机器人码垛的基本流程、编程方法和相关技术参数。
3. 学生了解工业机器人码垛技术的发展趋势及其在智能制造业的重要性。
技能目标:1. 学生能操作工业机器人进行简单的码垛任务,提高实际操作能力。
2. 学生能运用编程软件对工业机器人进行编程,实现不同码垛任务。
3. 学生具备分析工业机器人码垛过程中问题及解决方法的能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对工业机器人及智能制造技术的兴趣,激发创新意识。
2. 学生树立正确的工程观念,认识到工业机器人在现代制造业中的价值。
3. 学生培养团队协作精神,提高沟通与交流能力,为将来从事相关领域工作打下基础。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论知识与实践操作,让学生在实际操作中掌握工业机器人码垛的相关技能。
学生特点:高中生具备一定的物理知识和动手能力,对新鲜事物充满好奇,善于团队合作。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调实际操作能力的培养,提高学生的综合素养。
通过课程学习,使学生能够达到上述课程目标,为我国智能制造领域培养合格的技术人才。
二、教学内容本课程教学内容分为以下四个部分:1. 工业机器人基本原理- 介绍工业机器人的发展历程、分类及基本结构。
- 解析工业机器人的运动学原理和动力学特性。
- 分析工业机器人在制造业中的应用场景。
2. 码垛工艺及其编程- 讲解码垛工艺的基本流程、技术要求和操作规范。
- 介绍工业机器人码垛编程的基本方法、技巧和注意事项。
- 指导学生运用编程软件进行工业机器人码垛编程实践。
3. 工业机器人码垛操作与调试- 指导学生进行工业机器人码垛操作的基本步骤和技巧。
- 分析码垛过程中可能遇到的问题及解决方案。
- 实践操作:组织学生进行工业机器人码垛任务,提高操作熟练度和解决问题的能力。
4. 工业机器人码垛技术的发展趋势- 介绍国内外工业机器人码垛技术的发展现状和趋势。
工业机器人基础实训课程思政教学设计案例一、概述工业机器人是当今工业生产中的重要组成部分,其在制造业中的应用越来越广泛。
为了培养适应工业发展需求的高素质人才,高校需要重视工业机器人基础实训课程的教学设计,将思想政治教育融入其中,培养学生的创新精神和社会责任感。
二、课程概要1. 课程名称:工业机器人基础实训2. 课程学时:40学时3. 课程目标:1) 掌握工业机器人的基本原理和结构2) 熟练掌握工业机器人的编程和操作技能3) 培养学生的团队合作能力和创新意识4) 增强学生的思想政治教育,提升社会责任感三、思政教学设计1. 教学内容与思政教育的融合1) 工业机器人基本原理及结构:通过课程讲解和实际操作,引导学生思考工业机器人的应用及其对社会生产的影响,培养学生对先进技术发展的思考意识。
2) 工业机器人编程与操作技能:教师引导学生在实际操作中深入思考技术革新对社会发展的推动作用,培养学生的创新意识和团队协作能力。
3) 实践操作环节中加入安全意识教育,使学生在实践中逐步培养社会责任感,明确技术应用对社会的影响。
2. 教学方法与手段1) 实验教学法:通过学生自主实践操作,培养其动手能力和创新精神。
2) 项目驱动式教学:设置具有创新性的机器人应用项目,激发学生的探索欲望和创造力,提高学生的实践能力和解决问题的能力。
3. 考核方式与评价标准1) 设计题目:要求学生设计一个可应用于特定生产环境的工业机器人解决方案,并陈述其社会价值。
2) 实践操作:学生完成一定的工业机器人编程任务和操作任务,根据准确性和效率进行评分。
3) 思想政治考核:将学生对工业机器人应用的思考与社会责任感作为考核内容之一,通过问答、小组讨论等方式进行评价。
四、课程效果评价1. 学生能力提升情况通过对学生的课后问卷调查和实践操作观察,发现学生在工业机器人基础实训课程中思想意识得到了较大的提升。
他们在实际操作中能更好地体会技术的进步对社会的影响,并且在团队合作中创新思维有所体现。
工业机器人课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解工业机器人的基本概念、分类及其在各行各业中的应用。
2. 学生掌握工业机器人的基本组成部分、工作原理和关键技术。
3. 学生了解工业机器人编程与控制的基本方法。
技能目标:1. 学生能够运用所学的知识,分析工业机器人在实际生产中的应用场景,并给出合理的解决方案。
2. 学生能够操作模拟软件,进行工业机器人的基本编程与仿真。
3. 学生通过小组合作,培养团队协作能力和问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 学生对工业机器人技术产生浓厚的兴趣,培养科技创新精神。
2. 学生认识到工业机器人在我国经济发展中的重要性,增强国家自豪感。
3. 学生在学习过程中,树立正确的价值观,认识到技术进步对人类社会发展的影响。
课程性质:本课程为选修课,旨在让学生了解工业机器人技术,培养实践操作能力和创新意识。
学生特点:学生为初中生,具有一定的物理和数学基础,对新技术充满好奇。
教学要求:结合实际案例,采用任务驱动法,引导学生动手实践,提高学生的综合运用能力。
在教学过程中,注重培养学生的团队合作精神和创新能力。
通过课程学习,使学生能够达到课程目标所设定的具体学习成果。
二、教学内容1. 工业机器人概述- 机器人的定义、分类与应用领域- 工业机器人发展历程及未来发展趋势2. 工业机器人的基本组成与工作原理- 机器人的机械结构、驱动系统、感知系统- 工业机器人工作原理及关键技术3. 工业机器人编程与控制- 编程语言与编程方法- 控制系统原理及常用控制算法4. 工业机器人在生产中的应用案例分析- 汽车制造、电子组装、食品加工等领域的应用案例- 工业机器人应用场景的分析与解决方案设计5. 工业机器人操作与仿真- 模拟软件的使用方法- 基本编程与仿真操作实践6. 小组项目实践- 设计一个简单的工业机器人应用场景- 完成编程、控制与仿真操作教学内容安排与进度:第1-2周:工业机器人概述第3-4周:工业机器人的基本组成与工作原理第5-6周:工业机器人编程与控制第7-8周:工业机器人在生产中的应用案例分析第9-10周:工业机器人操作与仿真第11-12周:小组项目实践教材章节关联:第1章 工业机器人概述第2章 工业机器人的基本组成与工作原理第3章 工业机器人编程与控制第4章 工业机器人应用案例分析第5章 工业机器人操作与仿真第6章 小组项目实践教学内容确保科学性和系统性,结合课程目标,以实际应用为导向,培养学生的实践操作能力和创新意识。
scara工业机器人课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解SCARA工业机器人的基本结构、原理及功能。
2. 学生能够掌握SCARA工业机器人的运动学及动力学相关知识。
3. 学生能够了解SCARA工业机器人在工业生产中的应用及发展趋势。
技能目标:1. 学生能够运用CAD软件绘制SCARA工业机器人的三维模型。
2. 学生能够编写简单的程序,实现对SCARA工业机器人的控制。
3. 学生能够运用相关工具和仪器对SCARA工业机器人进行调试和维护。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对工业机器人技术的兴趣,激发学生的创新精神和探索欲望。
2. 增强学生的团队合作意识,培养学生在团队中沟通、协作的能力。
3. 提高学生对我国工业机器人产业的认知,培养学生的国家荣誉感和使命感。
课程性质:本课程为实践性较强的学科课程,结合理论教学和实际操作,培养学生的动手能力和实际应用能力。
学生特点:高二年级学生对工业机器人有一定的基础知识,具备一定的自主学习能力和动手操作能力。
教学要求:教师需注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,提高学生的实际操作技能和创新能力。
通过课程学习,使学生达到预定的学习成果,为我国工业机器人产业发展储备优秀人才。
二、教学内容1. SCARA工业机器人的基本结构及原理- 机器人概述、分类及发展历程- SCARA工业机器人的结构组成、工作原理2. SCARA工业机器人的运动学及动力学- 运动学分析:正运动学、逆运动学- 动力学分析:静力学、动力学建模3. SCARA工业机器人的编程与控制- 编程基础:编程语言、编程方法- 控制系统:硬件组成、软件实现4. SCARA工业机器人的应用及发展趋势- 工业应用场景:搬运、装配、焊接等- 发展趋势:智能化、网络化、协同化5. 实践操作- CAD软件绘制SCARA工业机器人三维模型- 编写程序,实现SCARA工业机器人的基本控制- 调试与维护:故障排查、性能优化教学内容安排和进度:第一周:介绍工业机器人概述、分类及发展历程,学习SCARA工业机器人的基本结构及原理第二周:学习SCARA工业机器人的运动学及动力学知识第三周:学习SCARA工业机器人的编程与控制方法第四周:了解SCARA工业机器人的应用及发展趋势,进行实践操作教材章节关联:《工业机器人技术》第三章:工业机器人运动学及动力学第四章:工业机器人编程与控制第五章:工业机器人应用及发展趋势三、教学方法本课程将采用以下多样化的教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1. 讲授法:- 用于讲解SCARA工业机器人的基本概念、原理、运动学及动力学知识。
烟台南山学院工业机器人课程设计题目洁净机器人指导教师魏春莉院系机电工程学院专业机械设计制造及其自动化班级机电本科一班学号************姓名程林志2008年8月25日至2008年9月12日共3周目录一、摘要.................................................................. 3错误!未定义书签。
二、机器人概述 ..................................................... 4错误!未定义书签。
三、机器人发展史 (4)四、机器人技术的新进展 (6)(一)、国外机器人的最新进展 (6)1.工业机器人 (6)2.先进机器人: (7)(二)、目前研究热点及发展趋势 (7)五、洁净机器人设计概述(特别指出三维造型) (9)(一)、加湿器工作原理 (9)(二)、吸尘器工作原理 (10)(三)、机器人设计 (10)1、整体设计 (10)2、控制部分硬件设计 (16)3、控制部分软件设计 (18)4、概要设计 (20)5、详细设计 (25)6、电机PWM驱动 (29)六、主要参考书目 (33)一、摘要:功业机器人在许多生产领域的使用实践证明,不仅可提高产品的质量与产量,而且对保障人身安全,改善劳动环境,减轻劳动强度,提高劳动生产率,节约原材料消耗以及降低生产成本,有着十分重要的意义。
基于上述背景,在了解工业机器人(HP3)系统构成和在TVT-4000E柔性制造系统中应用的基础上,设计了工业机器人搬运货物的操作程序。
利用示教编程器NX100对HP3型工业机器人进行控制。
Industrial robot production in many areas of the use of Practice has proved that not only can improve the quality of products and production, and the safety of persons, to improve the labor environment, reduce labor intensity, increasing labor productivity, saving raw material consumption and lower production costs, and it has a very important significance. Against the above background, in the understanding of the industrial robot (ABAS) and the system constitutes TVT - 4000E flexible manufacturing system based on the application , the design of industrial robots cargo handling procedures. Use for teaching programming NX100 right ABAS industrial robot control.二、机器人概述实用上,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。
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。
”三、机器人发展史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。
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。
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。
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。
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”。
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。
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。
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年美国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。
四、机器人技术的新进展(一)、国外机器人的最新进展1.工业机器人(1)机器人操作机:通过有限元分析、模态分析及仿真设计等现代设计方法的运用,机器人操作机已实现了优化设计。
(2)并联机器人:采用并联机构,利用机器人技术,实现高精度测量及加工,这是机器人技术向数控技术的拓展,为将来实现机器人和数控技术一体化奠定了基础。
意大利COMAU公司,日本FANUC等公司已开发出了此类产品。
(3)控制系统:控制系统的性能进一步提高,已由过去控制标准的6轴机器人发展到现在能够控制21轴甚至27轴,并且实现了软件伺服和全数字控制。
(4)传感系统:激光传感器、视觉传感器和力传感器在机器人系统中已得到成功应用,并实现了焊缝自动跟踪和自动化生产线上物体的自动定位以及精密装配作业等,大大提高了机器人的作业性能和对环境的适应性。
(5)网络通信功能:日本YASKAWA和德国KUKA公司的最新机器人控制器已实现了与Canbus、Profibus总线及一些网络的联接,使机器人由过去的独立应用向网络化应用迈进了一大步,也使机器人由过去的专用设备向标准化设备发展。
(6)可靠性:由于微电子技术的快速发展和大规模集成电路的应用,使机器人系统的可靠性有了很大提高。
2.先进机器人近年来,人类的活动领域不断扩大,机器人应用也从制造领域向非制造领域发展。
像海洋开发、宇宙探测、采掘、建筑、医疗、农林业、服务、娱乐等行业都提出了自动化和机器人化的要求。
这些行业与制造业相比,其主要特点是工作环境的非结构化和不确定性,因而对机器人的要求更高,需要机器人具有行走功能,对外感知能力以及局部的自主规划能力等,是机器人技术的一个重要发展方向。
可以预见,在21世纪各种先进的机器人系统将会进入人类生活的各个领域,成为人类良好的助手和亲密的伙伴。
(二)、目前研究热点及发展趋势目前国际机器人界都在加大科研力度,进行机器人共性技术的研究,并朝着智能化和多样化方向发展。
主要研究内容集中在以下10个方面:1.工业机器人操作机结构的优化设计技术:探索新的高强度轻质材料,进一步提高负/重比,同时机构向着模块化、可重构方向发展。
2.机器人控制技术:重点研究开放式,模块化控制系统,人机界面更加友好,语言、图形编程界面正在研制之中。
机器人控制器的标准化和网络化,以及基于PC机网络式控制器已成为研究热点。
编程技术除进一步提高在线编程的可操作性之外,离线编程的实用化将成为研究重点。
3.多传感系统:为进一步提高机器人的智能和适应性,多种传感器的使用是其问题解决的关键。
其研究热点在于有效可行的多传感器融合算法,特别是在非线性及非平稳、非正态分布的情形下的多传感器融合算法。
另一问题就是传感系统的实用化。
4.机器人的结构灵巧,控制系统愈来愈小,二者正朝着一体化方向发展。
5.机器人遥控及监控技术,机器人半自主和自主技术,多机器人和操作者之间的协调控制,通过网络建立大范围内的机器人遥控系统,在有时延的情况下,建立预先显示进行遥控等。
6.虚拟机器人技术:基于多传感器、多媒体和虚拟现实以及临场感技术,实现机器人的虚拟遥操作和人机交互。
7.多智能体(multi-agent)调控制技术:这是目前机器人研究的一个崭新领域。
主要对多智能体的群体体系结构、相互间的通信与磋商机理,感知与学习方法,建模和规划、群体行为控制等方面进行研究。
8.微型和微小机器人技术(micro/miniature robotics):这是机器人研究的一个新的领域和重点发展方向。
9.软机器人技术(soft robotics):主要用于医疗、护理、休闲和娱乐场合。
传统机器人设计未考虑与人紧密共处,因此其结构材料多为金属或硬性材料,软机器人技术要求其结构、控制方式和所用传感系统在机器人意外地与环境或人碰撞时是安全的,机器人对人是友好的。
10.仿人和仿生技术:这是机器人技术发展的最高境界,目前仅在某些方面进行一些基础研究。
五、洁净机器人设计概述(特别指出三维造型)主要功能:可以自行走动,具有吸尘和空气加湿功能(一)、加湿器工作原理:目前家用加湿器市场的产品主要分为超声波型加湿器、直接蒸发型加湿器和热蒸发型加湿器三类:超声波技术是世界上一种比较成熟的技术,已被广泛应用在各种领域。