工业机器人国内外的发展现状
工业机器人是集合了机械原理、系统动力学、机构运动学、计算机技术、控制理论、传感和人工智能等多种先进技术于一身的综合性装备[10]。1959年,由享有“机器人之父”美誉的恩格尔﹒伯格先生和德奥尔先生于美国共同发明了第一台工业机器人。工业机器人的设计初衷是为了将工人从恶劣的工作环境,重复性的劳动内容,高强度的人工作业中解放出来,其发展历程可概述如下1:
- 示教再现机器人:此类机器人由控制器与示教盒直接操控,不具备反馈单元且功能较为单一,只能重复再现一些通过人工示教确定的运动轨迹,但其也是目前应用最为广泛的机器人。
- 传感器机器人:此类机器人内、外部都搭载了传感器,控制器接受内外部的反馈信息,以计算机为控制系统为机器人增添了触觉、视觉,甚至听、说、想等机能,具备了一定的智能化水平,能自适应一定复杂的环境,是目前工业领域的主要研究方向。
- 智能机器人:此类机器人不单配置有传感器系统,其控制器也更为先进。通过更强大的控制算法,能够理解信息,感知环境,识别对象,自动规划运动轨迹甚至下达指令;能自动识别周围很复杂的动态工作环境,甚至能摆脱人工干预,与人、环境、对象进行协同共事。该类机器人已具备较高的人工智能化水平,但还未能普及应用,是未来工业机器人发展的主要趋势。
工业机器人研发方面,国外比较偏重于机器人的标准化研究和应用,如机器人力控技术、轻量小型化机器人、重载高速机器人的研发等