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工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)1模塊二1機(jī)器人的基礎(chǔ)知識(shí)機(jī)器人的基本屬于與圖形符號(hào)234機(jī)器人的主要技術(shù)參數(shù)機(jī)器人的舉例分析機(jī)器人的工作原理與應(yīng)用技術(shù)單元提要本模塊主要介紹機(jī)器人的基礎(chǔ)知識(shí),包括機(jī)器人的基本術(shù)語與各類圖形符號(hào),機(jī)器人的主要技術(shù)參數(shù)等,并介紹了幾種實(shí)際產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)格和機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖。學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)完本模塊的內(nèi)容后,學(xué)生應(yīng)熟練掌握機(jī)器人的基本術(shù)語和各類圖形符號(hào)的含義;能夠讀懂并解釋機(jī)器人技術(shù)規(guī)格書的內(nèi)容,能夠熟練繪制出機(jī)器人機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖和各種機(jī)械結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖;掌握運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的基本問題,理解機(jī)器人的位置與變量的關(guān)系,了解運(yùn)動(dòng)學(xué)、靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)的一般表示方法,能用上述所學(xué)解釋機(jī)器人的位置、姿態(tài)和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。學(xué)習(xí)單元一機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號(hào)一、機(jī)器人的基本術(shù)語1.關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)(joint)即運(yùn)動(dòng)副,是允許機(jī)器人手臂各零件之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu),是兩構(gòu)件直接接觸并能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)連接,如圖2-1所示。A、B兩部件可以做互動(dòng)連接。圖1-13不同坐標(biāo)結(jié)構(gòu)的機(jī)器人一、機(jī)器人的基本術(shù)語高副(higherpair)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)稱高副,指的是運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩構(gòu)件通過點(diǎn)或線的接觸而構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副。例如,齒輪副和凸輪副就屬于高副機(jī)構(gòu)。平面高副機(jī)構(gòu)擁有兩個(gè)自由度,即相對(duì)接觸面切線方向的移動(dòng)和相對(duì)接觸點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)。相對(duì)而言,通過面的接觸而構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副稱為低副機(jī)構(gòu)。一、機(jī)器人的基本術(shù)語一
首先了解機(jī)器人應(yīng)當(dāng)從機(jī)器人的定義開始,鑒定那些是機(jī)器人:
我國(guó)科學(xué)家對(duì)機(jī)器人的定義是:“機(jī)器人是一種自動(dòng)化的機(jī)器,所不同的是這種機(jī)器具備一些與人或生物相似的智能能力,如感知能力、規(guī)劃能力、動(dòng)作能力和協(xié)同能力,是一種具有高度靈活性的自動(dòng)化機(jī)器?!痹谘芯亢烷_發(fā)未知及不確定環(huán)境下作業(yè)的機(jī)器人的過程中,人們逐步認(rèn)識(shí)到機(jī)器人技術(shù)的本質(zhì)是感知、決策、行動(dòng)和交互技術(shù)的結(jié)合。隨著人們對(duì)機(jī)器人技術(shù)智能化本質(zhì)認(rèn)識(shí)的加深,機(jī)器人技術(shù)開始源源不斷地向人類活動(dòng)的各個(gè)領(lǐng)域滲透。結(jié)合這些領(lǐng)域的應(yīng)用特點(diǎn),人們發(fā)展了各式各樣的具有感知、決策、行動(dòng)和交互能力的特種機(jī)器人和各種智能機(jī)器,如移動(dòng)機(jī)器人、微機(jī)器人、水下機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人、軍用機(jī)器人、空中空間機(jī)器人、娛樂機(jī)器人等。對(duì)不同任務(wù)和特殊環(huán)境的適應(yīng)性,也是機(jī)器人與一般自動(dòng)化裝備的重要區(qū)別。這些機(jī)器人從外觀上已遠(yuǎn)遠(yuǎn)脫離了最初仿人形機(jī)器人和工業(yè)機(jī)器人所具有的形狀,更加符合各種不同應(yīng)用領(lǐng)域的特殊要求,其功能和智能程度也大大增強(qiáng),從而為機(jī)器人技術(shù)開辟出更加廣闊的發(fā)展空間。
中國(guó)工程院院長(zhǎng)宋健指出:“機(jī)器人學(xué)的進(jìn)步和應(yīng)用是20世紀(jì)自動(dòng)控制最有說服力的成就,是當(dāng)代最高意義上的自動(dòng)化。”機(jī)器人技術(shù)綜合了多學(xué)科的發(fā)展成果,代表廠高技術(shù)的發(fā)展前沿,它在人類生產(chǎn)生活等應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大正引起國(guó)際上重新認(rèn)識(shí)機(jī)器人技術(shù)的作用和影響。
更多機(jī)器人到:機(jī)器人網(wǎng)址( )
首先了解機(jī)器人應(yīng)當(dāng)從機(jī)器人的定義開始,鑒定那些是機(jī)器人: 我國(guó)科學(xué)家對(duì)機(jī)器人的定義是:“機(jī)器人是一種自動(dòng)化的機(jī)器,所不同的是這種機(jī)器具備一些與人或生物相似的智能能力,如感知能力、規(guī)劃能力、動(dòng)作能力和協(xié)同能力,是一種具有高度靈活性的自動(dòng)化機(jī)器?!?/p>
在研究和開發(fā)未知及不確定環(huán)境下作業(yè)的機(jī)器人的過程中,人們逐步認(rèn)識(shí)到機(jī)器人技術(shù)的本質(zhì)是感知、決策、行動(dòng)和交互技術(shù)的結(jié)合。隨著人們對(duì)機(jī)器人技術(shù)智能化本質(zhì)認(rèn)識(shí)的加深,機(jī)器人技術(shù)開始源源不斷地向人類活動(dòng)的各個(gè)領(lǐng)域滲透。
結(jié)合這些領(lǐng)域的應(yīng)用特點(diǎn),人們發(fā)展了各式各樣的具有感知、決策、行動(dòng)和交互能力的特種機(jī)器人和各種智能機(jī)器,如移動(dòng)機(jī)器人、微機(jī)器人、水下機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人、軍用機(jī)器人、空中空間機(jī)器人、娛樂機(jī)器人等。對(duì)不同任務(wù)和特殊環(huán)境的適應(yīng)性,也是機(jī)器人與一般自動(dòng)化裝備的重要區(qū)別。
這些機(jī)器人從外觀上已遠(yuǎn)遠(yuǎn)脫離了最初仿人形機(jī)器人和工業(yè)機(jī)器人所具有的形狀,更加符合各種不同應(yīng)用領(lǐng)域的特殊要求,其功能和智能程度也大大增強(qiáng),從而為機(jī)器人技術(shù)開辟出更加廣闊的發(fā)展空間。 中國(guó)工程院院長(zhǎng)宋健指出:“機(jī)器人學(xué)的進(jìn)步和應(yīng)用是20世紀(jì)自動(dòng)控制最有說服力的成就,是當(dāng)代最高意義上的自動(dòng)化?!?/p>
機(jī)器人技術(shù)綜合了多學(xué)科的發(fā)展成果,代表廠高技術(shù)的發(fā)展前沿,它在人類生產(chǎn)生活等應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大正引起國(guó)際上重新認(rèn)識(shí)機(jī)器人技術(shù)的作用和影響。 更多機(jī)器人到:機(jī)器人網(wǎng)址( )。
1、機(jī)械是機(jī)器和機(jī)構(gòu)的統(tǒng)稱。
2、凸輪機(jī)構(gòu)主要由凸輪、從動(dòng)和機(jī)架三個(gè)基本構(gòu)件組成。3、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)由動(dòng)力部分、傳送部分、控制部分和執(zhí)行部分組成。
4、鋼的熱處理主要有正火、退火、淬火、回火和表面熱處理等。 5、三視圖的特點(diǎn):主俯長(zhǎng)對(duì)正、主左高平齊、俯左寬相等。
6、液壓閥通??刂朴鸵旱姆较?、壓力和流量。7、往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)利用曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的慣性克服死點(diǎn)。
8、液壓系統(tǒng)的動(dòng)力源是液壓泵。 9、配合的類型有間隙配合、過盈配合和過渡配合三種。
10、45鋼平均含碳量是約0。45%。
二、單項(xiàng)選擇題(每題2分,共20分)1、( B )是機(jī)器組成中不可再拆的最小單元。 A。
機(jī)器 B。零件 C。
構(gòu)件 D。機(jī)構(gòu)2、兩個(gè)構(gòu)件之間以線或點(diǎn)接觸形成的運(yùn)動(dòng)副,稱為( B )A。
低副;B。高副;C。
移動(dòng)副;D。 轉(zhuǎn)動(dòng)副3、在下列平面四桿機(jī)構(gòu)中,有急回性質(zhì)的機(jī)構(gòu)是( C )A。
雙曲柄機(jī)構(gòu)B。對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)C。
曲柄搖桿機(jī)構(gòu)D。轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。
4、帶傳動(dòng)是借助帶和帶輪間的( B )來傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的A。 嚙合;B。
磨擦;C。 粘接。
5、定軸輪系的總傳動(dòng)比等于各級(jí)傳動(dòng)比( B )A。 之和; B。
連乘積 ;C。 之差;D。
平方和。6、我們把各部分之間具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件的組合稱為(B ) A、機(jī)器 B、機(jī)構(gòu) C、機(jī)械 D、機(jī)床7、液壓傳動(dòng)的工作介質(zhì)是( C )A、油管 B、油箱 C、液壓油 D、氣體8、在液壓系統(tǒng)中,起過濾油液中的雜質(zhì),保證油路暢通作用的輔助元件為( A )A、過濾器 B、油箱 C、油管 D、蓄能器9、一輪系有3對(duì)齒輪參加傳動(dòng),經(jīng)傳動(dòng)后,則輸入軸與輸出軸的旋轉(zhuǎn)方向( D )A、相同 B、相反 C、不變 D、不定10、( B )不是外嚙合齒輪泵存在的問題。
A。泄露 B。
斷齒 C。困油 D。
徑向不平衡力三、判斷題(每題2分,共10分)1、在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中,空回行程比工作行程的速度要慢。( X )2、溢流閥正常工作時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài)。
( √ )3、金屬材料在外力作用下抵抗斷裂的能力稱為強(qiáng)度( * ) 4、鋼屬于有色金屬。( * )5、回火一般緊接著淬火進(jìn)行( √ )四、簡(jiǎn)答(50分)1、計(jì)算該零件上偏差,下偏差以及公差。
(10分) 0。011?50 -0。
007 上偏差(ES)=最大極限尺寸(Dmax)-基本尺寸=50。011-50=0。
011下偏差(EI)=最小極限尺寸(Dmin)-基本尺寸=49。 993-50=-0。
007公差(T)=最大極限尺寸(Dmax)-最小極限尺寸(Dmin)=50。011-49。
993=0。0182、齒輪傳動(dòng)的失效形式?(10分)輪齒折斷,齒面點(diǎn)蝕,齒面膠合,齒面磨損,塑性變形3、下面一組齒輪傳動(dòng),Z1=15、Z2=30、Z3=15、Z4=10畫出各齒輪旋轉(zhuǎn)方向,計(jì)算i12,i23,i14(20分)i12=15/30=0。
5 i23=30/15=2 i14=15/10=1。 5(對(duì)不起我不知怎么畫到這里你可以根據(jù)外嚙合轉(zhuǎn)向相反,內(nèi)嚙合轉(zhuǎn)向相同,同軸轉(zhuǎn)向相同來畫)4、寫出輪胎上185/70 R 14 86 H的表示意思(10分)該輪胎規(guī)格為:185/70 R14 86 H,該輪胎寬為185mm,胎的扁平率為70%,R表示該輪胎為子午線結(jié)構(gòu),該輪胎相匹配的鋼圈的直徑為14英寸,輪胎的載荷指數(shù)為86,該輪胎的最高承受速度代號(hào)H(我畢業(yè)十幾年了,現(xiàn)在上班有用這里面知識(shí)的,但有大部分很少用到,有些是找書本找出來的,希望你多注意看一遍,以免答錯(cuò))。
/phpbb2/viewforum.php?f=1&topicdays=0&start=1250&sid=這個(gè)上面很齊全做機(jī)器人要先了解電子元器件這里有一些電子元件的知識(shí)給新手:電子元件(1)電阻在電路中用“R”加數(shù)字表示,如:R1表示編號(hào)為1的電阻。
電阻在電路中的主要作用為:分流、限流、分壓、偏置等。# 1、參數(shù)識(shí)別:電阻的單位為歐姆(Ω),倍率單位有:千歐(KΩ),兆歐(MΩ)等。
換算方法是:1兆歐=1000千歐=1000000歐電阻的參數(shù)標(biāo)注方法有3種,即直標(biāo)法、色標(biāo)法和數(shù)標(biāo)法。 a、數(shù)標(biāo)法主要用于貼片等小體積的電路,如: 472 表示 47*100Ω(即4.7K); 104則表示100K b、色環(huán)標(biāo)注法使用最多,現(xiàn)舉例如下:四色環(huán)電阻 五色環(huán)電阻(精密電阻) # 2、電阻的色標(biāo)位置和倍率關(guān)系如下表所示:顏色有效數(shù)字 倍率 允許偏差(%)銀色 / x0.01 ±10 金色 / x0.1 ±5 黑色 0 +0 / 棕色 1 x10 ±1 紅色 2 x100 ±2 橙色 3 x1000 / 黃色 4 x10000 / 綠色 5 x100000 ±0.5 藍(lán)色 6 x1000000 ±0.2 紫色 7 x10000000 ±0.1 灰色 8 x100000000 / 白色 9 x1000000000 /電子元件(2)# 1、電容在電路中一般用“C”加數(shù)字表示(如C13表示編號(hào)為13的電容)。
電容是由兩片金屬膜緊靠,中間用絕緣材料隔開而組成的元件。電容的特性主要是隔直流通交流。
電容容量的大小就是表示能貯存電能的大小,電容對(duì)交流信號(hào)的阻礙作用稱為容抗,它與交流信號(hào)的頻率和電容量有關(guān)。容抗XC=1/2πf c (f表示交流信號(hào)的頻率,C表示電容容量)電話機(jī)中常用電容的種類有電解電容、瓷片電容、貼片電容、獨(dú)石電容、鉭電容和滌綸電容等。
# 2、識(shí)別方法:電容的識(shí)別方法與電阻的識(shí)別方法基本相同,分直標(biāo)法、色標(biāo)法和數(shù)標(biāo)法3種。電容的基本單位用法拉(F)表示,其它單位還有:毫法(mF)、微法(uF)、納法(nF)、皮法(pF)。
其中:1法拉=103毫法=106微法=109納法=1012皮法容量大的電容其容量值在電容上直接標(biāo)明,如 10 uF/16V 容量小的電容其容量值在電容上用字母表示或數(shù)字表示字母表示法:1m=1000 uF 1P2=1.2PF 1n=1000PF 數(shù)字表示法:一般用三位數(shù)字表示容量大小,前兩位表示有效數(shù)字,第三位數(shù)字是倍率。如:102表示10*102PF=1000PF 224表示22*104PF=0.22 uF # 3、電容容量誤差表符 號(hào) F G J K L M 允許誤差 ±1% ±2% ±5% ±10% ±15% ±20% 如:一瓷片電容為104J表示容量為0. 1 uF、誤差為±5%。
電子元件(3)晶體二極管在電路中常用“D”加數(shù)字表示,如: D5表示編號(hào)為5的二極管。 # 1、作用:二極管的主要特性是單向?qū)щ娦?,也就是在正向電壓的作用下,?dǎo)通電阻很??;而在反向電壓作用下導(dǎo)通電阻極大或無窮大。
正因?yàn)槎O管具有上述特性,無繩電話機(jī)中常把它用在整流、隔離、穩(wěn)壓、極性保護(hù)、編碼控制、調(diào)頻調(diào)制和靜噪等電路中。電話機(jī)里使用的晶體二極管按作用可分為:整流二極管(如 1N4004)、隔離二極管(如1N4148)、肖特基二極管(如BAT85)、發(fā)光二極管、穩(wěn)壓二極管等。
# 2、識(shí)別方法:二極管的識(shí)別很簡(jiǎn)單,小功率二極管的N極(負(fù)極),在二極管外表大多采用一種色圈標(biāo)出來,有些二極管也用二極管專用符號(hào)來表示P極(正極)或N極(負(fù)極),也有采用符號(hào)標(biāo)志為“P”、“N”來確定二極管極性的。發(fā)光二極管的正負(fù)極可從引腳長(zhǎng)短來識(shí)別,長(zhǎng)腳為正,短腳為負(fù)。
# 3、測(cè)試注意事項(xiàng):用數(shù)字式萬用表去測(cè)二極管時(shí),紅表筆接二極管的正極,黑表筆接二極管的負(fù)極,此時(shí)測(cè)得的阻值才是二極管的正向?qū)ㄗ柚担@與指針式萬用表的表筆接法剛好相反。# 4、常用的1N4000系列二極管耐壓比較如下:型號(hào) 1N4001 1N4002 1N4003 1N4004 1N4005 1N4006 1N4007 耐壓(V) 50 100 200 400 600 800 1000 電流(A) 均為1電子元件(4)穩(wěn)壓二極管在電路中常用“ZD”加數(shù)字表示,如:ZD5表示編號(hào)為5的穩(wěn)壓管。
# 1、穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓原理:穩(wěn)壓二極管的特點(diǎn)就是擊穿后,其兩端的電壓基本保持不變。這樣,當(dāng)把穩(wěn)壓管接入電路以后,若由于電源電壓發(fā)生波動(dòng),或其它原因造成電路中各點(diǎn)電壓變動(dòng)時(shí),負(fù)載兩端的電壓將基本保持不變。
# 2、故障特點(diǎn):穩(wěn)壓二極管的故障主要表現(xiàn)在開路、短路和穩(wěn)壓值不穩(wěn)定。在這3種故障中,前一種故障表現(xiàn)出電源電壓升高;后2種故障表現(xiàn)為電源電壓變低到零伏或輸出不穩(wěn)定。
常用穩(wěn)壓二極管的型號(hào)及穩(wěn)壓值如下表:型 號(hào) 1N4728 1N4729 1N4730 1N4732 1N4733 1N4734 1N4735 1N4744 1N4750 1N4751 1N4761 穩(wěn)壓值 3.3V 3.6V 3.9V 4.7V 5.1V 5.6V 6.2V 15V 27V 30V 75V電子元件(5)電感在電路中常用“L”加數(shù)字表示,如:L6表示編號(hào)為6的電感。電感線圈是將絕緣的導(dǎo)線在絕緣的骨架上繞一定的圈數(shù)制成。
直流可通過線圈,直流電阻就是導(dǎo)線本身的電阻,壓降很?。划?dāng)交流信號(hào)通過線圈時(shí),線圈兩端將會(huì)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì),自感電動(dòng)勢(shì)的方向與外加電壓的方向相反,阻礙交流的通過,所以電感的特性是通直流阻交流,頻率越高,線圈阻抗越大。電感在電路中可與電容組成振蕩電路。
電感一般有直標(biāo)法。
寫字機(jī)器人 在當(dāng)時(shí)的自動(dòng)玩偶中,最杰出的要數(shù)瑞士的鐘表匠杰克·道羅斯和他的兒子利·路易·道羅斯。
1773年,他們連續(xù)推出了自動(dòng)書寫玩偶、自動(dòng)演奏玩偶等,他們創(chuàng)造的自動(dòng)玩偶是利用齒輪和發(fā)條原理而制成的。它們有的拿著畫筆和顏色繪畫,有的拿著鵝毛蘸墨水寫字,結(jié)構(gòu)巧妙,服裝華麗,在歐洲風(fēng)靡一時(shí)。
由于當(dāng)時(shí)技術(shù)條件的限制,這些玩偶其實(shí)是身高一米的巨型玩具?,F(xiàn)在保留下來的最早的機(jī)器人是瑞士努薩蒂爾歷史博物館里的少女玩偶,它制作于二百年前,兩只手的十個(gè)手指可以按動(dòng)風(fēng)琴的琴鍵而彈奏音樂,現(xiàn)在還定期演奏供參觀者欣賞,展示了古代人的智慧。
19世紀(jì)中葉自動(dòng)玩偶分為2個(gè)流派,即科學(xué)幻想派和機(jī)械制作派,并各自在文學(xué)藝術(shù)和近代技術(shù)中找到了自己的位置。1831年歌德發(fā)表了《浮士德》,塑造了人造人“荷蒙克魯斯”;1870年霍夫曼出版了以自動(dòng)玩偶為主角的作品《葛蓓莉婭》;1883年科洛迪的《木偶奇遇記》問世;1886年《未來的夏娃》問世。
在機(jī)械實(shí)物制造方面,1893年摩爾制造了“蒸汽人”,“蒸汽人”靠蒸汽驅(qū)動(dòng)雙腿沿圓周走動(dòng)。 進(jìn)入20世紀(jì)后,機(jī)器人的研究與開發(fā)得到了更多人的關(guān)心與支持,一些適用化的機(jī)器人相繼問世,1927年美國(guó)西屋公司工程師溫茲利制造了第一個(gè)機(jī)器人“電報(bào)箱”,并在紐約舉行的世界博覽會(huì)上展出。
它是一個(gè)電動(dòng)機(jī)器人,裝有無線電發(fā)報(bào)機(jī),可以回答一些問題,但該機(jī)器人不能走動(dòng)。1959年第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人(可編程、圓坐標(biāo))在美國(guó)誕生,開創(chuàng)了機(jī)器人發(fā)展的新紀(jì)元。
現(xiàn)代機(jī)器人 現(xiàn)代機(jī)器人的研究始于20世紀(jì)中期,其技術(shù)背景是計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化的發(fā)展,以及原子能的開發(fā)利用。 機(jī)器人汽車焊接生產(chǎn)線 自1946年第一臺(tái)數(shù)字電子計(jì)算機(jī)問世以來,計(jì)算機(jī)取得了驚人的進(jìn)步,向高速度、大容量、低價(jià)格的方向發(fā)展。
大批量生產(chǎn)的迫切需求推動(dòng)了自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)展,其結(jié)果之一便是1952年數(shù)控機(jī)床的誕生。與數(shù)控機(jī)床相關(guān)的控制、機(jī)械零件的研究又為機(jī)器人的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。
另一方面,原子能實(shí)驗(yàn)室的惡劣環(huán)境要求某些操作機(jī)械代替人處理放射性物質(zhì)。在這一需求背景下,美國(guó)原子能委員會(huì)的阿爾貢研究所于1947年開發(fā)了遙控機(jī)械手,1948年又開發(fā)了機(jī)械式的主從機(jī)械手。
鉚接機(jī)器人 1954年美國(guó)戴沃爾最早提出了工業(yè)機(jī)器人的概念,并申請(qǐng)了專利。該專利的要點(diǎn)是借助伺服技術(shù)控制機(jī)器人的關(guān)節(jié),利用人手對(duì)機(jī)器人進(jìn)行動(dòng)作示教,機(jī)器人能實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的記錄和再現(xiàn)。
這就是所謂的示教再現(xiàn)機(jī)器人。現(xiàn)有的機(jī)器人差不多都采用這種控制方式。
作為機(jī)器人產(chǎn)品最早的實(shí)用機(jī)型(示教再現(xiàn))是1962年美國(guó)AMF公司推出的“VERSTRAN”和UNIMATION公司推出的“UNIMATE”。這些工業(yè)機(jī)器人的控制方式與數(shù)控機(jī)床大致相似,但外形特征迥異,主要由類似人的手和臂組成。
1965年,MIT的Roborts演示了第一個(gè)具有視覺傳感器的、能識(shí)別與定位簡(jiǎn)單積木的機(jī)器人系統(tǒng)。 機(jī)器狗 1967年日本成立了人工手研究會(huì)(現(xiàn)改名為仿生機(jī)構(gòu)研究會(huì)),同年召開了日本首屆機(jī)器人學(xué)術(shù)會(huì)。
1970年在美國(guó)召開了第一屆國(guó)際工業(yè)機(jī)器人學(xué)術(shù)會(huì)議。1970年以后,機(jī)器人的研究得到迅速廣泛的普及。
1973年,辛辛那提·米拉克隆公司的理查德·豪恩制造了第一臺(tái)由小型計(jì)算機(jī)控制的工業(yè)機(jī)器人,它是液壓驅(qū)動(dòng)的,能提升的有效負(fù)載達(dá)45公斤。 到了1980年,工業(yè)機(jī)器人才真正在日本普及,故稱該年為“機(jī)器人元年”。
隨后,工業(yè)機(jī)器人在日本得到了巨大發(fā)展,日本也因此而贏得了“機(jī)器人王國(guó)的美稱”。 /z/q801485006.htm 詳情請(qǐng)見后面的。
20世紀(jì)的偉大發(fā)明 隨著2001年新年鐘聲的敲響,人們邁著堅(jiān)實(shí)的步伐跨進(jìn)了21世紀(jì)。
站在世紀(jì)之交的門檻,回顧過去,展望未來,我們心潮澎湃、思緒萬千…… 20世紀(jì),人類取得了輝煌的成就,從量子理論、相對(duì)論的創(chuàng)立,原子能的應(yīng)用,脫氧核糖核酸雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn),到信息技術(shù)的騰飛,人類基因組工作草圖的繪就,世界科技發(fā)生了深刻的變革。信息技術(shù)、生物技術(shù)、新材料技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)、海洋技術(shù)、航空航天技術(shù)等都取得了重大突破,極大地提高了社會(huì)生產(chǎn)力。
機(jī)器人技術(shù)作為20世紀(jì)人類最偉大的發(fā)明之一,自60年代初問世以來,經(jīng)歷40年的發(fā)展已取得長(zhǎng)足的進(jìn)步。工業(yè)機(jī)器人在經(jīng)歷了誕生——成長(zhǎng)——成熟期后,已成為制造業(yè)中不可少的核心裝備,世界上有約75萬臺(tái)工業(yè)機(jī)器人正與工人朋友并肩戰(zhàn)斗在各條戰(zhàn)線上。
特種機(jī)器人作為機(jī)器人家族的后起之秀,由于其用途廣泛而大有后來居上之勢(shì),仿人形機(jī)器人、農(nóng)業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、水下機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人、軍用機(jī)器人、娛樂機(jī)器人等各種用途的特種機(jī)器人紛紛面世,而且正以飛快的速度向?qū)嵱没~進(jìn)。 人們常常會(huì)問為什么要發(fā)展機(jī)器人?我們說機(jī)器人的出現(xiàn)并高速發(fā)展是社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然,是為了提高社會(huì)的生產(chǎn)水平和人類的生活質(zhì)量,讓機(jī)器人替人們干那些人干不了、干不好的工作。
在現(xiàn)實(shí)生活中有些工作會(huì)對(duì)人體造成傷害,比如噴漆、重物搬運(yùn)等;有些工作要求質(zhì)量很高,人難以長(zhǎng)時(shí)間勝任,比如汽車焊接、精密裝配等;有些工作人無法身臨其境,比如火山探險(xiǎn)、深海探密、空間探索等;有些工作不適合人去干,比如一些惡劣的環(huán)境、一些枯燥單調(diào)的重復(fù)性勞作等;這些都是機(jī)器人大顯身手的地方。服務(wù)機(jī)器人還可以為您治病保健、保潔保安;水下機(jī)器人可以幫助打撈沉船、鋪設(shè)電纜;工程機(jī)器人可以上山入地、開洞筑路;農(nóng)業(yè)機(jī)器人可以耕耘播種、施肥除蟲;軍用機(jī)器人可以沖鋒陷陣、排雷排彈…… 現(xiàn)在社會(huì)上對(duì)機(jī)器人有很多迷惑,有人認(rèn)為機(jī)器人無所不能。
這些朋友是從電影、電視、小說中認(rèn)識(shí)機(jī)器人的,他們眼中的機(jī)器人是神通廣大的萬能機(jī)器,當(dāng)他們看到現(xiàn)實(shí)的機(jī)器人時(shí),他們會(huì)認(rèn)為現(xiàn)在的機(jī)器人太普通,不能稱之為機(jī)器人。有人認(rèn)為機(jī)器人是人,形狀必須像人,不像人怎么能叫機(jī)器人,然而現(xiàn)實(shí)中絕大多數(shù)的機(jī)器人樣子不像人,這使很多機(jī)器人愛好者大失所望。
還有人認(rèn)為機(jī)器人上崗,工人就會(huì)下崗,無形中把機(jī)器人當(dāng)成了競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,他們沒有想到機(jī)器人會(huì)為人做許多有益的事情,會(huì)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,給人類創(chuàng)造更多的就業(yè)機(jī)會(huì)。 機(jī)器人的定義 在科技界,科學(xué)家會(huì)給每一個(gè)科技術(shù)語一個(gè)明確的定義,但機(jī)器人問世已有幾十年,機(jī)器人的定義仍然仁者見仁,智者見智,沒有一個(gè)統(tǒng)一的意見。
原因之一是機(jī)器人還在發(fā)展,新的機(jī)型,新的功能不斷涌現(xiàn)。根本原因主要是因?yàn)闄C(jī)器人涉及到了人的概念,成為一個(gè)難以回答的哲學(xué)問題。
就像機(jī)器人一詞最早誕生于科幻小說之中一樣,人們對(duì)機(jī)器人充滿了幻想。也許正是由于機(jī)器人定義的模糊,才給了人們充分的想象和創(chuàng)造空間。
機(jī)器人指揮 其實(shí)并不是人們不想給機(jī)器人一個(gè)完整的定義,自機(jī)器人誕生之日起人們就不斷地嘗試著說明到底什么是機(jī)器人。但隨著機(jī)器人技術(shù)的飛速發(fā)展和信息時(shí)代的到來,機(jī)器人所涵蓋的內(nèi)容越來越豐富,機(jī)器人的定義也不斷充實(shí)和創(chuàng)新。
1886年法國(guó)作家利爾亞當(dāng)在他的小說《未來夏娃》中將外表像人的機(jī)器起名為“安德羅丁”(android),它由4部分組成: 1,生命系統(tǒng)(平衡、步行、發(fā)聲、身體擺動(dòng)、感覺、表情、調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)等); 2,造型解質(zhì)(關(guān)節(jié)能自由運(yùn)動(dòng)的金屬覆蓋體,一種盔甲); 3,人造肌肉(在上述盔甲上有肉體、靜脈、性別等身體的各種形態(tài)); 4,人造皮膚(含有膚色、機(jī)理、輪廓、頭發(fā)、視覺、牙齒、手爪等)。 1920年捷克作家卡雷爾·卡佩克發(fā)表了科幻劇本《羅薩姆的萬能機(jī)器人》。
在劇本中,卡佩克把捷克語“Robota”寫成了“Robot”,“Robota”是奴隸的意思。該劇預(yù)告了機(jī)器人的發(fā)展對(duì)人類社會(huì)的悲劇性影響,引起了大家的廣泛關(guān)注,被當(dāng)成了機(jī)器人一詞的起源。
在該劇中,機(jī)器人按照其主人的命令默默地工作,沒有感覺和感情,以呆板的方式從事繁重的勞動(dòng)。后來,羅薩姆公司取得了成功,使機(jī)器人具有了感情,導(dǎo)致機(jī)器人的應(yīng)用部門迅速增加。
在工廠和家務(wù)勞動(dòng)中,機(jī)器人成了必不可少的成員。機(jī)器人發(fā)覺人類十分自私和不公正,終于造反了,機(jī)器人的體能和智能都非常優(yōu)異,因此消滅了人類。
但是機(jī)器人不知道如何制造它們自己,認(rèn)為它們自己很快就會(huì)滅絕,所以它們開始尋找人類的幸存者,但沒有結(jié)果。最后,一對(duì)感知能力優(yōu)于其它機(jī)器人的男女機(jī)器人相愛了。
這時(shí)機(jī)器人進(jìn)化為人類,世界又起死回生了。 卡佩克提出的是機(jī)器人的安全、感知和自我繁殖問題。
科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步很可能引發(fā)人類不希望出現(xiàn)的問題。雖然科幻世界只是一種想象,但人類社會(huì)將可能面臨這種現(xiàn)實(shí)。
為了防止機(jī)器人傷害人類,科幻作家阿西莫夫于1940年提出了“機(jī)器人三原則”: 1,機(jī)器人不應(yīng)傷害人類; 2,機(jī)器人應(yīng)遵守人類的命令,與第一條違背的命令除外; 3,機(jī)。
現(xiàn)在的人工智能主流方向已經(jīng)不在“智能”而在“學(xué)習(xí)”,就是不研究似人化的思想而做些實(shí)用的模式識(shí)別功能類的基礎(chǔ)理論及應(yīng)用。如語音識(shí)別、圖像識(shí)別、各種基于數(shù)據(jù)分類模式的診斷或檢測(cè)。以擬人化智能為目的的人工智能已經(jīng)因?yàn)闆]有實(shí)質(zhì)性進(jìn)展或可行方向而杯具很多年,連人工經(jīng)驗(yàn)?zāi)M的賣家系統(tǒng)也幾乎淡出研究領(lǐng)域了。剛想到前些年有網(wǎng)站的聊天機(jī)器人,這類東西算是自然語言理解和合成的基礎(chǔ)應(yīng)用,倒是比較名副其實(shí)。
所以你如果是要學(xué)習(xí)真正的仿人化人工智能,電影里機(jī)器人那樣的能聽會(huì)說有思維能力。。。先干點(diǎn)別的工作吧,你兒子孫子將來上大學(xué)也許有可能學(xué)到點(diǎn)有意義的東西。
如果你是指工業(yè)機(jī)器人,那個(gè)是機(jī)械自動(dòng)化類的專業(yè),從制造到應(yīng)用主要需要機(jī)械、液壓、控制、電機(jī)、傳感器、計(jì)算幾何方面的知識(shí)。此類產(chǎn)品目前就是按預(yù)編程快速工作的機(jī)械臂,洗車生產(chǎn)流水線上到處都是,紀(jì)錄片或新聞里常能看到。但這個(gè)東西跟智能八桿子打不著。
唯一叫機(jī)器人又跟智能沾點(diǎn)邊的是現(xiàn)在學(xué)生類競(jìng)賽項(xiàng)目中的智能小車和智能足球。這些東西你有興趣可以在學(xué)校里參加相關(guān)活動(dòng)團(tuán)體,好點(diǎn)的學(xué)校會(huì)有教師專門組織。但這些領(lǐng)域的技術(shù)大致相當(dāng)于游戲中的致勝策略,非常具體和特定,跟理解現(xiàn)實(shí)的仿人智能還是差遙遠(yuǎn)的距離。
所以如果在學(xué)校選專業(yè)或研究方向,可以機(jī)械臂,還算新,中國(guó)制造業(yè)發(fā)達(dá)應(yīng)該也有應(yīng)用前景
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