關(guān)于機(jī)器人的分類,國(guó)際上沒(méi)有制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),從不同的角度可以有不同的分類。 [3] 發(fā)展階段①***代機(jī)器人:示教再現(xiàn)型機(jī)器人。1947年,為了搬運(yùn)和處理核燃料,美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研發(fā)了世界上***臺(tái)遙控的機(jī)器人。1962年美國(guó)又研制成功PUMA通用示教再現(xiàn)型機(jī)器人,這種機(jī)器人通過(guò)一個(gè)計(jì)算機(jī),來(lái)控制一個(gè)多自由度的機(jī)械,通過(guò)示教存儲(chǔ)程序和信息,工作時(shí)把信息讀取出來(lái),然后發(fā)出指令,這樣機(jī)器人可以重復(fù)地根據(jù)人當(dāng)時(shí)示教的結(jié)果,再現(xiàn)出這種動(dòng)作。比方說(shuō)汽車的點(diǎn)焊機(jī)器人,它只要把這個(gè)點(diǎn)焊的過(guò)程示教完以后,它總是重復(fù)這樣一種工作。 [3]該定義強(qiáng)調(diào)了機(jī)器人應(yīng)當(dāng)具有仿人的特點(diǎn),即它靠手進(jìn)行作業(yè),靠腳實(shí)現(xiàn)移動(dòng),由腦來(lái)完成統(tǒng)一指揮的任務(wù)。黃浦區(qū)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)
如圖1-2所示,這種機(jī)器人以θ、z和r為參數(shù)構(gòu)成坐標(biāo)系。手腕參考點(diǎn)的位置可表示為P=f(θ,z,r)。其中,r是手臂的徑向長(zhǎng)度,θ是手臂繞水平軸的角位移,z是在垂直軸上的高度。如果r不變,操作臂的運(yùn)動(dòng)將形成一個(gè)圓柱表面,空間定位比較直觀。操作臂收回后,其后端可能與工作空間內(nèi)的其他物體相碰,移動(dòng)關(guān)節(jié)不易防護(hù)。如圖1-3所示,腕部參考點(diǎn)運(yùn)動(dòng)所形成的比較大軌跡表面是半徑為r的球面的一部分,以θ、φ、r為坐標(biāo),任意點(diǎn)可表示為P=f(θ,φ,r)。這類機(jī)器人占地面積小,工作空間較大,移動(dòng)關(guān)節(jié)不易防護(hù)。 [3]徐匯區(qū)哪些機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器人是一種帶有記憶裝置和末端執(zhí)行器的、能夠通過(guò)自動(dòng)化的動(dòng)作而代替人類勞動(dòng)的通用機(jī)器。
為了防止機(jī)器人傷害人類,1950年科幻作家阿西莫夫(Asimov)在《我是機(jī)器人》一書(shū)中提出了“機(jī)器人三原則”: [3] ①機(jī)器人必須不傷害人類,也不允許它見(jiàn)人類將受到傷害而袖手旁觀; [3] ②機(jī)器人必須服從人類的命令,除非人類的命令與***條相違背; [3] ③機(jī)器人必須保護(hù)自身不受傷害,除非這與上述兩條相違背。 [3] 這三條原則,給機(jī)器人社會(huì)賦以新的倫理性。至今,它仍會(huì)為機(jī)器人研究人員、設(shè)計(jì)制造廠家和用戶提供十分有意義的指導(dǎo)方針。 [3]
這種機(jī)器人的外形輪廓與數(shù)控鏜銑床或三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)相似,如圖1-1所示。3個(gè)關(guān)節(jié)都是移動(dòng)關(guān)節(jié),關(guān)節(jié)軸線相互垂直,相當(dāng)于笛卡兒坐標(biāo)系的x、y和z軸。它主要用于生產(chǎn)設(shè)備的上下料,也可用于高精度的裝卸和檢測(cè)作業(yè)。這種形式主要特點(diǎn)如下。 [3] a.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,直觀,剛度高。多做成大型龍門(mén)式或框架式機(jī)器人。b. 3個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)相互獨(dú)立,沒(méi)有耦合,運(yùn)動(dòng)學(xué)求解簡(jiǎn)單,不產(chǎn)生奇異狀態(tài)。采用直線滾動(dòng)導(dǎo)軌后,速度和定位精度高。c.工件的裝卸、夾具的安裝等受到立柱、橫梁等構(gòu)件的限制。d.容易編程和控制,控制方式與數(shù)控機(jī)床類似。e.導(dǎo)軌面防護(hù)比較困難。移動(dòng)部件的慣量比較大,增加了驅(qū)動(dòng)裝置的尺寸和能量消耗,操作靈活性較差。智能機(jī)器人:以人工智能決定其行動(dòng)的機(jī)器人。
一種是由操作者用手動(dòng)控制器(示教操縱盒),將指令信號(hào)傳給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),使執(zhí)行機(jī)構(gòu)按要求的動(dòng)作順序和運(yùn)動(dòng)軌跡操演一遍;另一種是由操作者直接領(lǐng)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),按要求的動(dòng)作順序和運(yùn)動(dòng)軌跡操演一遍。在示教過(guò)程的同時(shí),工作程序的信息即自動(dòng)存入程序存儲(chǔ)器中在機(jī)器人自動(dòng)工作時(shí),控制系統(tǒng)從程序存儲(chǔ)器中檢出相應(yīng)信息,將指令信號(hào)傳給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),使執(zhí)行機(jī)構(gòu)再現(xiàn)示教的各種動(dòng)作。示教輸入程序的工業(yè)機(jī)器人稱為示教再現(xiàn)型工業(yè)機(jī)器人。 [3]如圖1-2所示,這種機(jī)器人以θ、z和r為參數(shù)構(gòu)成坐標(biāo)系。手腕參考點(diǎn)的位置可表示為P=f(θ,z,r)。其中,r是手臂的徑向長(zhǎng)度,θ是手臂繞水平軸的角位移,z是在垂直軸上的高度。如果r不變,操作臂的運(yùn)動(dòng)將形成一個(gè)圓柱表面,空間定位比較直觀。操作臂收回后,其后端可能與工作空間內(nèi)的其他物體相碰,移動(dòng)關(guān)節(jié)不易防護(hù)。學(xué)習(xí)控制型機(jī)器人:機(jī)器人能“體會(huì)”工作的經(jīng)驗(yàn),具有一定的學(xué)習(xí)功能,并將所“學(xué)”的經(jīng)驗(yàn)用于工作中。徐匯區(qū)哪些機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)
至今,它仍會(huì)為機(jī)器人研究人員、設(shè)計(jì)制造廠家和用戶提供十分有意義的指導(dǎo)方針。黃浦區(qū)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)
機(jī)器人(Robot)是一種能夠半自主或全自主工作的智能機(jī)器。機(jī)器人能夠通過(guò)編程和自動(dòng)控制來(lái)執(zhí)行諸如作業(yè)或移動(dòng)等任務(wù)。歷史上**早的機(jī)器人見(jiàn)于隋煬帝命工匠按照柳抃形象所營(yíng)造的木偶機(jī)器人,施有機(jī)關(guān),有坐、起、拜、伏等能力。 [1] 機(jī)器人具有感知、決策、執(zhí)行等基本特征,可以輔助甚至替代人類完成危險(xiǎn)、繁重、復(fù)雜的工作,提高工作效率與質(zhì)量,服務(wù)人類生活,擴(kuò)大或延伸人的活動(dòng)及能力范圍。 《隋書(shū)》里曾記載了一個(gè)機(jī)器人的故事:“……帝猶恨不能夜召,于是命匠刻木偶人,施機(jī)關(guān),能坐起拜伏,以像于抃。帝每在月下對(duì)酒,輒令宮人置之于座,與相酬酢,而為歡笑?!秉S浦區(qū)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)
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