机器人技术课件 第1讲 绪论
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第一章概述1.1 机器人的由来与发展一、机器人的由来“机器人”(robot)一词来自1920年捷克作家卡雷尔·查培克的剧本《罗萨姆的万能机器人》。
剧中叙述了一个叫罗萨姆的公司把机器人它的名字叫罗伯特,也就是我们英文中的Robot,作为人类生产的工业品推向市场,让它充当劳动力代替人类劳动的故事,引起了人们的广泛关注。
后来,这个故事就被当成了机器人的起源。
机器人学(robotics)出自1942年美国科幻作家Jsaac Asimov的科幻小说“Runaround”。
1942年,科学家兼作家Isaac Asimov首次提出了机器人三大定律:第一:机器人必须不危害人类,也不允许它眼看人将受危害而袖手旁观;第二:机器人必须绝对服从人类,除非这与第一原则矛盾;第三:机器人必须保护自身不受伤害,除非这与第一或第二原则相矛盾。
机器人一词虽出现得较晚,然而这一概念在人类的想象中却早已出现,人类希望制造一种像人一样的机器,以便替人类完成各种工作。
西周时期,我国的能工巧匠偃师就研制出了能歌善舞的伶人,这是我国最早记载的具备有机器人概念的文字资料。
春秋后期,鲁班曾制造过一只木鸟,能在空中飞行“三日不下”体现了我国劳动人民的聪明智慧。
东汉时代,著名科学家张衡不仅发明了地动仪、计里鼓车,而且发明了指南车,这些发明都是具有机器人构想的装置。
据记载,指南车行驶于前方,车厢正中间有个平放着的大齿轮,即一个四十八齿的轮子。
大齿轮中央有一平台,金童仙子立于此台上,左手拢于胸前,右手平平举起,指向正南方。
当车向左或向右转弯时,金童仙子也徐徐地转身,但右手所指的方向却始终不变。
张衡指南车是一种装有特殊的差速齿轮装置和指向器的单辕双轮车。
关于记里鼓车:计里鼓车每行一里,车上木人击鼓一下,每行十里击钟一下。
原理是,车轱辘直径三尺二寸,张衡当时计算出的圆周率为3.1466,车轱辘转一周,所走路程是一丈,也就是民间说的两步。
自上古以来,里程就有明确的规定,三百步为一里,也就是一百五十丈,车轱辘转动一百五十圈就是一里。
第一章绪论1.1 什么是工业机器人1.2 为何发展工业机器人1.3 工业机器人发展概况1.3.1 工业机器人的诞生1.3.2 工业机器人的发展1.4 工业机器人的分类及应用1.4.1 工业机器人的分类1.4.2 工业机器人的应用学习目标*掌握工业机器人的定义*了解工业机器人的发展事由和历程*熟悉工业机器人的常见分类及其行业应用导入案例富士康“百万机器人”上岗折射中国制造业升级2011 年,富士康 CEO 郭台铭表示,希望到 2012 年底装配 30 万台机器人,到2014 年装配 100 万台,要在 5 到 10 年数年内通过自动化消除简单重复性的工序。
机器人的投产使用,可将目前的人力资源转移到具备更高附加值的岗位上,这也符合将我国“人口红利”转为“人才红利”的大目标。
这一工业机器人的井喷潮涌,何时会蔓延到“中国制造”的每一个工厂、每一条生产线、每一个工序、每一个工位上,将为“中国制造”的转型提“智”做出何等贡献?我们对此充满期待。
课堂认知1.1 什么是工业机器人机器人涉及到人的概念,成为一个难以回答的哲学问题。
美国:一种用于移动各种材料、零件、工具或专用装置的,通过程序动作来执行种种任务的,并具有编程能力的多功能操作机。
日本: 一种带有存储器件和末端操作器的通用机械,它能够通过自动化的动作替代人类劳动。
中国: 一种自动化的机器,所不同的是这种机器具备一些与人或者生物相似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,是一种具有高度灵活性的自动化机器。
ISO一种能自动控制,可重复编程,多功能、多自由度的操作机,能搬运材料、工件或操持工具来完成各种作业。
广义地说:工业机器人是一种在计算机控制下的可编程的自动机器。
它具有四个基本特征:①特定的机械机构②通用性③不同程度的智能④独立性1.2 为何发展机器人让机器人替人类干那些人不愿干、干不了、干不好的工作。
ABB 给出十大投资机器人的理由:第一,降低运营成本;第二,提升产品质量与一致性;第三,改善员工的工作环境;第四,扩大产能;第五,增强生产的柔性;第六,减少原料浪费,提高成品率;第七,满足安全法规,改善生产安全条件;第八,减少人员流动,缓解招聘技术工人的压力;第九,降低投资成本,提高生产效率;最后一点,节约宝贵的生产空间。