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工業(yè)機(jī)器人的人工智能系統(tǒng):
事先無法編制運(yùn)動(dòng)程序,而是要求在運(yùn)動(dòng)過程中根據(jù)所獲得的周圍狀態(tài)信息,實(shí)時(shí)確定控制作用。
1、驅(qū)動(dòng)方式:參見工業(yè)機(jī)器人驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
2、運(yùn)動(dòng)方式:
(1)點(diǎn)位式。要求機(jī)器人準(zhǔn)確控制末端執(zhí)行器的位姿,而與路徑無關(guān);
(2)軌跡式。要求機(jī)器人按示教的軌跡和速度運(yùn)動(dòng)。
3、控制總線:
(1)國際標(biāo)準(zhǔn)總線控制系統(tǒng)。采用國際標(biāo)準(zhǔn)總線作為控制系統(tǒng)的控制總線,如VME、MULTI-bus、STD-bus、PC-bus。
(2)自定義總線控制系統(tǒng)。由生產(chǎn)廠家自行定義使用的總線作為控制系統(tǒng)總線。
國產(chǎn)化仍需努力 機(jī)器人零部件行業(yè)獲更多支持
在整個(gè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈上,從上游、中游到下游依次為核心零部件、機(jī)器人本體制造以及系統(tǒng)集成。目前國內(nèi)機(jī)器人制造廠商主要以下游的系統(tǒng)集成為主,關(guān)鍵零部件方面主要依賴進(jìn)口。
控制器、伺服電機(jī)、減速機(jī)被視為機(jī)器人產(chǎn)品的三大核心零部件,占到機(jī)器人成本的70%,可以說,要想分得機(jī)器人上百億市場(chǎng)一勺羹就要占領(lǐng)零部件技術(shù)的制高點(diǎn)。
據(jù)統(tǒng)計(jì)2015年約有75%的精密減速器為進(jìn)口,伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)超過80%依賴進(jìn)口。這成為了制約中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要瓶頸。
UR機(jī)器人
傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人體型龐大,在玻璃防護(hù)罩后面工作,迄今為止,仍有部分企業(yè)、尤其是中小企業(yè)認(rèn)為機(jī)器人自動(dòng)化過于昂貴和復(fù)雜,望塵莫及。奧斯特加博士認(rèn)為,成本、用戶友好性和適用性是阻礙企業(yè)走向機(jī)器人自動(dòng)化的三大主要原因。億萬富翁、慈善家比爾·蓋茨近期在接受Quartz的采訪時(shí)提出讓機(jī)器人納稅。而這些問題,如今都已被新型的合作機(jī)器人成功解決?! ?
成本方面,合作型機(jī)器人的成本僅僅接近于一個(gè)傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人的四分之一,加上新型機(jī)器人可為工廠實(shí)現(xiàn)更快的周轉(zhuǎn),同時(shí)提高產(chǎn)品質(zhì)量,從而得以實(shí)現(xiàn)更短的投資回報(bào)期。在用戶友好性方面,以UR機(jī)器人為例,憑借平板尺寸的觸摸屏用戶界面,用戶可以通過在屏幕上指示動(dòng)作來操控UR機(jī)械手臂。我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園遍地開花,地方采用補(bǔ)貼和稅收優(yōu)惠等方式催生當(dāng)?shù)貦C(jī)器人產(chǎn)業(yè)?;蛘?,通過輕松把持機(jī)械手臂,向它展示所需運(yùn)動(dòng)路徑,即可完成編程,無需再依賴程序員。再加上UR機(jī)器人從拆包、安裝、以及編寫先一份的簡單任務(wù)程序所需時(shí)間一般不到1小時(shí),為企業(yè)提供了很好的靈活度。
發(fā)展歷史
1913年諾伯特·維納出版《控制論——關(guān)于在動(dòng)物和機(jī)中控制和通訊的科學(xué)》,闡述了機(jī)器中的通信和控制機(jī)能與人的神經(jīng)、感覺機(jī)能的共同規(guī)律,先提出以計(jì)算機(jī)為核心的自動(dòng)化工廠。1914年美國人喬治·德沃爾制造出世界上一臺(tái)可編程的機(jī)器人(即世界上一臺(tái)真正的機(jī)器人),并注冊(cè)了。這種機(jī)械手能按照不同的程序從事不同的工作,因此具有通用性和靈活性。1915年在達(dá)特茅斯會(huì)議上,馬文·明斯基提出了他對(duì)智能機(jī)器的看法:智能機(jī)器“能夠創(chuàng)建周圍環(huán)境的抽象模型,如果遇到問題,能夠從抽象模型中尋找解決方法”。禮儀機(jī)器人1988年法國的埃斯皮奧將機(jī)器人定義為:“機(jī)器人學(xué)是指設(shè)計(jì)能根據(jù)傳感器信息實(shí)現(xiàn)預(yù)先規(guī)劃好的作業(yè)系統(tǒng),并以此系統(tǒng)的使用方法作為研究對(duì)象”。這個(gè)定義影響到以后30年智能機(jī)器人的研究方向。1959年德沃爾與美國發(fā)明家約瑟夫·英格伯格聯(lián)手制造出一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人。隨后,成立了世界上一家機(jī)器人制造工廠——Unimation公司。由于英格伯格對(duì)工業(yè)機(jī)器人的研發(fā)和宣傳,他也被稱為“工業(yè)機(jī)器人父”。