第一篇：工業(yè)機(jī)器人培訓(xùn)心得體會(huì)

工業(yè)機(jī)器人培訓(xùn)心得體會(huì)

在信息科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，隨著人力成本逐漸的上升，工業(yè)機(jī)器人逐漸取代人力成為流水線(xiàn)上行的“操作員”已成為必然趨勢(shì)，我很有幸參加了學(xué)校組織的2016年8月17號(hào)到9月2號(hào)機(jī)器人培訓(xùn)。這次培訓(xùn)學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容有工業(yè)機(jī)器人安全事項(xiàng)、工業(yè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)及參數(shù)、Robot studio 機(jī)器人仿真軟件等，在培訓(xùn)期間，通過(guò)張玉山老師專(zhuān)業(yè)的指導(dǎo)、教練示范、講解，加上我們的動(dòng)手實(shí)踐，不僅提高了我們的業(yè)務(wù)水平，而且也為后續(xù)學(xué)習(xí)機(jī)器人奠定了基礎(chǔ)。

此次培訓(xùn)時(shí)間雖短，但內(nèi)容安排緊湊、形式多樣，取得了很好的效果。在張老師的精心指導(dǎo)下，老師們的大力配合下，此次培訓(xùn)內(nèi)容進(jìn)行的非常順利。幾天的學(xué)習(xí)，大家認(rèn)真傾聽(tīng)，認(rèn)真記錄，認(rèn)真思考，收獲很多。本次培訓(xùn)學(xué)習(xí)的是工業(yè)機(jī)器人仿真，前幾天主要以介紹工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、參數(shù)為主，隨后我們學(xué)習(xí)了工業(yè)機(jī)器人仿真軟件，開(kāi)始學(xué)習(xí)時(shí)由于不熟悉仿真軟件的操作環(huán)境，在對(duì)工件坐標(biāo)系的創(chuàng)建、運(yùn)動(dòng)軌跡的仿真、操作窗口的意外關(guān)閉等內(nèi)容經(jīng)常出錯(cuò)，再加上以前從未接觸過(guò)機(jī)器人，被一些小問(wèn)題搞的團(tuán)團(tuán)轉(zhuǎn)，一次次的請(qǐng)教老師，直到把問(wèn)題弄明白為止。這次培訓(xùn)我看到了他人的長(zhǎng)處，也發(fā)現(xiàn)了自己很多方面的不足，深深地感覺(jué)到自己所學(xué)知識(shí)的膚淺和在實(shí)際運(yùn)用中的專(zhuān)業(yè)技能的缺乏，特別是專(zhuān)業(yè)理論、專(zhuān)業(yè)技能，還有教學(xué)方法、教學(xué)理論方面都有待加強(qiáng)，理論知識(shí)只有通過(guò)實(shí)踐、應(yīng)用到實(shí)際操作過(guò)程中，才能深刻理解和掌握。因此，作為職業(yè)學(xué)校教師來(lái)說(shuō)，就應(yīng)該把實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)放在一個(gè)重要的位置，從學(xué)生一入學(xué)開(kāi)始就不斷地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，等到畢業(yè)時(shí)就能夠在短暫的培訓(xùn)后馬上進(jìn)入正常工作，給企業(yè)就能夠帶來(lái)穩(wěn)定和及時(shí)的利潤(rùn)，職業(yè)教育的目標(biāo)也就得到了充分的體現(xiàn)。

通過(guò)這次機(jī)器人培訓(xùn)學(xué)習(xí)，我感觸很深，收獲很大。作為一名技校教師要經(jīng)常學(xué)習(xí)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和最新的研究理論，時(shí)刻更新豐富自己的知識(shí)，用最新的理論知識(shí)指導(dǎo)自己的教學(xué)，指導(dǎo)自己的理念，使自己的思想有所突破、有所創(chuàng)新，為我校為社會(huì)多做貢獻(xiàn)。

第二篇：工業(yè)機(jī)器人培訓(xùn)總結(jié)

工業(yè)機(jī)器人培訓(xùn)總結(jié)

---生產(chǎn)工程部 雷超

目前我國(guó)制造行業(yè)正處于加快轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要時(shí)期，以工業(yè)機(jī)器人為主體的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)，正是破解產(chǎn)業(yè)成本上升、環(huán)境制約問(wèn)題的重要路徑選擇。同時(shí)隨著智能制造產(chǎn)業(yè)不斷升級(jí)以及人力成本的不斷上升，工業(yè)機(jī)器人代替人工作業(yè)已成為制造行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。基于此發(fā)展環(huán)境，企業(yè)的技術(shù)人員必須熟練掌握工業(yè)機(jī)器人操作、調(diào)試、維護(hù)、設(shè)備集成和改造等核心技術(shù)，以適應(yīng)新制造市場(chǎng)環(huán)境的要求。為此，石碣鎮(zhèn)人力資源局開(kāi)展了工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用基礎(chǔ)精品培訓(xùn)班。此次培訓(xùn)共有來(lái)自全鎮(zhèn)20家企業(yè)的60名技術(shù)人員參加，而我非常有幸被領(lǐng)導(dǎo)指派參加了此次的培訓(xùn)活動(dòng)。我認(rèn)為這次培訓(xùn)班舉辦的非常有意義，非常有必要，因?yàn)樗粌H讓我充實(shí)了更多的理論知識(shí)，更讓我開(kāi)闊了視野，增加了見(jiàn)識(shí)。通過(guò)此次的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用培訓(xùn)，我對(duì)6軸機(jī)器人的概念有了深刻的理解，對(duì)機(jī)器人常見(jiàn)功能的應(yīng)用方法如程序編輯、在線(xiàn)仿真模擬、點(diǎn)動(dòng)示教、機(jī)器人I/O信號(hào)接口通訊有了一定程度的理解與掌握。以下為本次機(jī)器人培訓(xùn)所學(xué)內(nèi)容的分享。

初識(shí)工業(yè)機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人由機(jī)械系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三個(gè)基本部分組成。機(jī)械系統(tǒng)即執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括基座、臂部和腕部，大多數(shù)工業(yè)機(jī)器人有3～6個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度；驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要指驅(qū)動(dòng)機(jī)械系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)裝置，用以使執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作；控制系統(tǒng)的任務(wù)是根據(jù)機(jī)器人的作業(yè)指令程序及從傳感器反饋回來(lái)的信號(hào)，控制機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使其完成規(guī)定的運(yùn)動(dòng)和功能。六軸機(jī)械手臂是由六個(gè)轉(zhuǎn)軸組成的空間六桿開(kāi)鏈機(jī)構(gòu)，理論上可達(dá)到運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)空間任何一點(diǎn)。六個(gè)轉(zhuǎn)軸均有AC伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，每個(gè)電機(jī)后均有編碼器。每個(gè)轉(zhuǎn)軸均帶有一個(gè)齒輪箱，機(jī)械手運(yùn)動(dòng)精度(綜合)達(dá)正負(fù)0.05mm至正負(fù)0.2mm。本次培訓(xùn)課程所用的機(jī)器人型號(hào)是ABB_IRB 120小型6軸機(jī)器人。IRB 120僅重25kg，荷重3kg（垂直腕為4kg），工作范圍達(dá)580mm，廣泛適用于電子、食品飲料、機(jī)械、太陽(yáng)能、制藥、醫(yī)療、研究等領(lǐng)域。

工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系。坐標(biāo)系從一個(gè)稱(chēng)為原點(diǎn)的固定點(diǎn)通過(guò)軸定義平面或空間。機(jī)器人目標(biāo)和位置通過(guò)沿坐標(biāo)系軸的測(cè)量來(lái)定位。機(jī)器人使用若干坐標(biāo)系，每一坐標(biāo)系都適用于特定類(lèi)型的微動(dòng)控制或編程。ABB六軸機(jī)器人坐標(biāo)系包括：基座標(biāo)系、大地坐標(biāo)系、工件坐標(biāo)系、工具坐標(biāo)系。基坐標(biāo)系在機(jī)器人基座中有相應(yīng)的零點(diǎn)，這使固定安裝的機(jī)器人的移動(dòng)具有可預(yù)測(cè)性。因此它對(duì)于將機(jī)器人從一個(gè)位置移動(dòng)到另一個(gè)位置很有幫助。大地坐標(biāo)系在工作單元或工作站中的固定位置有其相應(yīng)的零點(diǎn)。這有助于處理若干個(gè)機(jī)器人或由外軸移動(dòng)的機(jī)器人.在默認(rèn)情況下，大地坐標(biāo)系與基坐標(biāo)系是一致的。工件坐標(biāo)系是擁有特定附加屬性的坐標(biāo)系。它主要用于簡(jiǎn)化編程，工件坐標(biāo)系擁有兩個(gè)框架：用戶(hù)框架（與大地基座相關(guān)）和工件框架（與用戶(hù)框架相關(guān)）。工具坐標(biāo)系將工具中心點(diǎn)設(shè)為零位，由此定義工具的位置和方向，工具坐標(biāo)系中心縮寫(xiě)為T(mén)CP(Tool Center Point)。執(zhí)行程序時(shí)，機(jī)器人就是將TCP 移至編程位置。這意味著，如果要更改工具機(jī)器人的移動(dòng)將隨之更改，以便新的TCP 到達(dá)目標(biāo)。所有機(jī)器人在手腕處都有一個(gè)預(yù)定義工具坐標(biāo)系，該坐標(biāo)系被稱(chēng)為tool0。這樣就能將一個(gè)或多個(gè)新工具坐標(biāo)系定義為tool0的偏移值。單軸運(yùn)動(dòng)即為單獨(dú)控制某一個(gè)關(guān)節(jié)軸運(yùn)動(dòng)，機(jī)器人末端軌跡難以預(yù)測(cè)，一般只用于移動(dòng)某個(gè)關(guān)節(jié)軸至指定位置、校準(zhǔn)機(jī)器人關(guān)節(jié)原點(diǎn)等場(chǎng)合。線(xiàn)性運(yùn)動(dòng)即控制機(jī)器人TCP沿著指定的參考坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸方向進(jìn)行移動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中工具的姿態(tài)不變，常用于空間范圍內(nèi)移動(dòng)機(jī)器人TCP位置；一些特定情況下需要重新定位工具方向，使其與工件保持特定的角度，以便獲得最佳效果，例如在焊接、切割、銑削等應(yīng)用。當(dāng)將工具中心點(diǎn)微調(diào)至特定位置后，在大多數(shù)情況下需要重新定位工具方向，定位完成后，將繼續(xù)以線(xiàn)性動(dòng)作進(jìn)行微動(dòng)控制，以完成路徑和所需操作。

機(jī)器人示教。每臺(tái)機(jī)器人配有一部示教器，它是進(jìn)行機(jī)器人的手動(dòng)操縱、程序編寫(xiě)、參數(shù)配置以及監(jiān)控用的手持裝置，也是我們最常打交道的控制裝置。通過(guò)它操作者可以操作工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)、完成示教編程、實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的設(shè)定、故障診斷等。機(jī)器人的線(xiàn)性運(yùn)動(dòng)是指安裝在機(jī)器人第六軸法蘭盤(pán)上的工具在空間中作線(xiàn)性運(yùn)動(dòng)。如果對(duì)使用操縱桿通過(guò)位移幅度來(lái)控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的速度不熟練的話(huà)。那么可以使用“增量”模式，來(lái)控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)。在增量模式下，操縱桿每位移一次，機(jī)器人就移動(dòng)一步。如果操縱桿持續(xù)一秒或數(shù)秒鐘，機(jī)器人就會(huì)持續(xù)移動(dòng)（速率為每秒10步）。機(jī)器人的重定位運(yùn)動(dòng)是指機(jī)器人第六軸法蘭盤(pán)上的工具TCP點(diǎn)在空間中繞著工具坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)，也可理解為機(jī)器人繞著工具TCP點(diǎn)作姿態(tài)調(diào)整的運(yùn)動(dòng)。如果對(duì)使用操縱桿通過(guò)位移幅度來(lái)控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的速度不熟練的話(huà)。那么可以使用“增量”模式，來(lái)控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)。在增量模式下，操縱桿每位移一次，機(jī)器人就移動(dòng)一步。如果操縱桿持續(xù)一秒或數(shù)秒鐘，機(jī)器人就會(huì)持續(xù)移動(dòng)（速率為每秒10步）。

工業(yè)機(jī)器人程序編寫(xiě)。ABBRAPID編程是一種基于計(jì)算機(jī)的高級(jí)編程語(yǔ)言，易學(xué)易用，靈活性強(qiáng)。支持二次開(kāi)發(fā)，支持中斷、錯(cuò)誤處理、多任務(wù)處理等高級(jí)功能。RAPID程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)類(lèi)型：VAR(變量)、PERS(可變量)、CONST(常量)。常用RAPID指令包括賦值指令、運(yùn)動(dòng)指令、I/O控制指令、邏輯指令。MoveJ: 機(jī)器人以最快捷的方式運(yùn)動(dòng)至目標(biāo)點(diǎn)，機(jī)器人運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不可控，但運(yùn)動(dòng)路徑保持唯一，常用于機(jī)器人在空間大范圍移動(dòng)。MoveL: 機(jī)器人以線(xiàn)性移動(dòng)方式運(yùn)動(dòng)至目標(biāo)點(diǎn)，當(dāng)前點(diǎn)與目標(biāo)點(diǎn)兩點(diǎn)決定一條直線(xiàn)，機(jī)器人運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可控，運(yùn)動(dòng)路徑保持唯一，可能出現(xiàn)死點(diǎn)，常用于機(jī)器人在工作狀態(tài)移動(dòng)。MoveC: 機(jī)器人通過(guò)中間點(diǎn)以圓弧移動(dòng)方式運(yùn)動(dòng)至目標(biāo)點(diǎn)，當(dāng)前點(diǎn)、中間點(diǎn)與目標(biāo)點(diǎn)三點(diǎn)決定一段圓弧，機(jī)器人運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可控，運(yùn)動(dòng)路徑保持唯一，常用于機(jī)器人在工作狀態(tài)移動(dòng)。邏輯指令包括IF條件判斷、WHLIE循環(huán)、FOR循環(huán)、GOTO跳轉(zhuǎn)指令。機(jī)器人的應(yīng)用程序一般由三部分組成：程序數(shù)據(jù)、一個(gè)主程序-main和幾個(gè)例行程序。例行程序種類(lèi)：Procedures, Functions和Traps。Procedures沒(méi)有返回值，可以直接調(diào)用；Functions有特定的返回值，必須通過(guò)表達(dá)式調(diào)用；Traps例行程序提供處理中斷的方法，它和某個(gè)特定的中斷連接，一旦中斷條件滿(mǎn)足將被自動(dòng)執(zhí)行，不能在程序中直接用。

如寫(xiě)一段直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)程序代碼如下，MoveL p1, v100, z10, toool1;(p1目標(biāo)位置，數(shù)據(jù)類(lèi)型：robottarget、v100運(yùn)行速度，單位mm/s，數(shù)據(jù)類(lèi)型：speeddata、z10 轉(zhuǎn)彎區(qū)尺寸，單位mm，數(shù)據(jù)類(lèi)型：zonedatatoool1 刀具中心點(diǎn)TCP，數(shù)據(jù)類(lèi)型：tooldata)。在編寫(xiě)運(yùn)行程序時(shí)要熟練的掌握每個(gè)常用運(yùn)動(dòng)控制指令的用法，并結(jié)合使用的需求和現(xiàn)場(chǎng)情況選擇合適的指令進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制。

工業(yè)機(jī)器人I/O通信。ABB的標(biāo)準(zhǔn)I/O板提供的常用信號(hào)處理有數(shù)字輸入di、數(shù)字輸出do、模擬輸入ai、模擬輸出ao、以及輸送鏈跟蹤。ABB機(jī)器人可以選配標(biāo)準(zhǔn)ABB的PLC，省去了原來(lái)與外部PLC進(jìn)行通信設(shè)置的麻煩，并且在機(jī)器人的示教器上就能實(shí)現(xiàn)與PLC相關(guān)的操作。如常見(jiàn)DSQC652板，主要提供16個(gè)數(shù)字輸入信號(hào)和16個(gè)數(shù)字輸出信號(hào)的處理。本次培訓(xùn)課程中，授課講師為我們?cè)敿?xì)介紹了DSQC652板的配置方法，通過(guò)對(duì)機(jī)器人輸入輸出的信號(hào)進(jìn)行配置以及合理編寫(xiě)程序，我們成功實(shí)現(xiàn)工件的拿取及搬運(yùn)。

機(jī)器人模擬仿真。Robostudio軟件是ABB公司開(kāi)發(fā)的工業(yè)機(jī)器人離線(xiàn)編程軟件，它支持所有ABB機(jī)器人模型以及變位機(jī)，導(dǎo)軌等。軟件完全和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用一樣的示教器操作，機(jī)器人運(yùn)動(dòng)仿真與真實(shí)一致，可以做到在RobotStudio里所見(jiàn)即真實(shí)環(huán)境所得。本次機(jī)器人培訓(xùn)課程中，我們所實(shí)際使用的程序也是通過(guò)在軟件上先進(jìn)行模擬仿真后再上機(jī)操作的，逼真的模擬動(dòng)畫(huà)讓我們學(xué)習(xí)機(jī)器人變得更加簡(jiǎn)單方便。

經(jīng)過(guò)六個(gè)周末的培訓(xùn)，我們完成了工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)應(yīng)用的培訓(xùn)。這次機(jī)器人培訓(xùn)學(xué)習(xí)，我感觸很深，收獲很大。通過(guò)這次培訓(xùn)，我不但夯實(shí)了理論基礎(chǔ)，提高了專(zhuān)業(yè)技能，還與同行進(jìn)行了交流，受益匪淺。同時(shí)作為一名工程技術(shù)人員要經(jīng)常學(xué)習(xí)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和最新的理論，時(shí)刻更新豐富自己的知識(shí)，用最新的理論知識(shí)指導(dǎo)自己的方向，指導(dǎo)自己的理念，使自己的思想有所突破、有所創(chuàng)新，為公司自動(dòng)化水平提升做出更多的貢獻(xiàn)。本次的機(jī)器人培訓(xùn)課程雖然只是基礎(chǔ)入門(mén)課程，但這次的培訓(xùn)為自身打開(kāi)了機(jī)器人學(xué)習(xí)的大門(mén)，同時(shí)為即將開(kāi)始的白木Housing自動(dòng)化項(xiàng)目打下了理論基礎(chǔ)。后續(xù)工作實(shí)踐中自己仍會(huì)不斷深入學(xué)習(xí)研究機(jī)器人相關(guān)技術(shù)，將所需知識(shí)靈活運(yùn)用于自動(dòng)化項(xiàng)目。

第三篇：工業(yè)機(jī)器人培訓(xùn)

工業(yè)機(jī)器人培訓(xùn)心得總結(jié)

本次培訓(xùn)，主要學(xué)習(xí)的內(nèi)容是“工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與調(diào)試以及離線(xiàn)編程”，學(xué)習(xí)了解瑞典的ABB六軸機(jī)器人的軟件使用，及一些典型的機(jī)器人軌跡運(yùn)動(dòng)、搬運(yùn)、碼垛及工件裝配等基本編程操作技能。以下就是我最近的心得體會(huì)：

一、工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史

什么是工業(yè)機(jī)器人呢？人們一般的理解來(lái)看，機(jī)器人是具有一些類(lèi)似人的功能的機(jī)械電子裝置，或者叫自動(dòng)化裝置，它仍然是個(gè)機(jī)器，它有三個(gè)特點(diǎn)，一個(gè)是有類(lèi)人的功能，比如說(shuō)作業(yè)功能，感知功能，行走功能，還能完成各種動(dòng)作，它還有一個(gè)特點(diǎn)是根據(jù)人的編程能自動(dòng)的工作，這里一個(gè)顯著的特點(diǎn)，就是它可以編程，改變它的工作、動(dòng)作、工作的對(duì)象，和工作的一些要求，它是人造的機(jī)器或機(jī)械電子裝置。但從完整的更為深遠(yuǎn)的機(jī)器人定義來(lái)看，應(yīng)該更強(qiáng)調(diào)機(jī)器人智能，所以人們又提出來(lái)機(jī)器人的定義是能夠感知環(huán)境，能夠有學(xué)習(xí)、情感和對(duì)外界一種邏輯判斷思維的這種機(jī)器。從歷史來(lái)來(lái)看真正意義上的機(jī)器人出現(xiàn)在1959年，經(jīng)過(guò)了五十多年的發(fā)展，機(jī)器人種類(lèi)達(dá)數(shù)十種，它們?cè)谠S多領(lǐng)域?yàn)槿祟?lèi)的生產(chǎn)和生活服務(wù)。大多數(shù)工業(yè)機(jī)器人都不能走路，一般是靠軌道滑行，如汽車(chē)制造機(jī)器人等。現(xiàn)代工業(yè)機(jī)器人主要有四大類(lèi)型：

（1）順序型——這類(lèi)機(jī)器人擁有規(guī)定的程序動(dòng)作控制系統(tǒng)；

（2）沿軌跡作業(yè)型——這類(lèi)機(jī)器人執(zhí)行某種移動(dòng)作業(yè)，如焊接、噴漆等；（3）遠(yuǎn)距作業(yè)型——比如在月球上自動(dòng)工作的機(jī)器人；

（4）智能型——這類(lèi)機(jī)器人具有感知、適應(yīng)以及思維和人機(jī)通信機(jī)能。現(xiàn)有機(jī)器人細(xì)分: 操作型機(jī)器人：能自動(dòng)控制，可重復(fù)編程，多功能，有幾個(gè)自由度，可固定或運(yùn)動(dòng)，用于相關(guān)自動(dòng)化系統(tǒng)中。

程控型機(jī)器人：按預(yù)先要求的順序及條件，依次控制機(jī)器人的機(jī)械動(dòng)作。示教再現(xiàn)型機(jī)器人：通過(guò)引導(dǎo)或其它方式，先教會(huì)機(jī)器人動(dòng)作，輸入工作程序，機(jī)器人則自動(dòng)重復(fù)進(jìn)行作業(yè)。

數(shù)控型機(jī)器人：不必使機(jī)器人動(dòng)作，通過(guò)數(shù)值、語(yǔ)言等對(duì)機(jī)器人進(jìn)行示教，機(jī)器人根據(jù)示教后的信息進(jìn)行作業(yè)。

二、工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu) 通過(guò)這門(mén)課使我了解到智能機(jī)器人所必需的三部分，就如上面所列的，人工智能，超級(jí)計(jì)算機(jī)和機(jī)械結(jié)構(gòu)。三者是組成智能機(jī)器人不可或缺的部分，人工自能賦予機(jī)器人，判斷，推理，學(xué)習(xí)的能力。超級(jí)計(jì)算機(jī)提供強(qiáng)大的處理數(shù)據(jù)的能力使的機(jī)器人能夠快速對(duì)傳感器信號(hào)處理。同時(shí)對(duì)人工智能技術(shù)提供支持。機(jī)械結(jié)構(gòu)是機(jī)器人的物理組成部分，一個(gè)機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)所具有的自由度數(shù)的多少，以及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的大小，決定了機(jī)器人活動(dòng)的靈活性。三者只有相互結(jié)合，緊密聯(lián)系，才能實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的智能化。機(jī)器人路徑規(guī)劃技術(shù)未來(lái)的研究重點(diǎn)是“仿人、仿生”智能。

三、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)特點(diǎn)

(1)智能化。智能化就是機(jī)器人的操控將越來(lái)越簡(jiǎn)單，很多東西機(jī)器人就能自主判斷，不需要人示教，不需要高級(jí)的技術(shù)人員操作。

(2)柔性化。現(xiàn)在的機(jī)器人是一個(gè)單臂的機(jī)器人，就不能像人手那樣靈活。如果雙臂機(jī)器手技術(shù)得到突破。這種機(jī)器用在工廠里，基本可以代替人做所有的工作。像現(xiàn)在單臂的機(jī)器人在裝配線(xiàn)上就沒(méi)法用，協(xié)調(diào)性達(dá)不到要求。(3)安全性。現(xiàn)在的機(jī)器人，由于技術(shù)還沒(méi)有發(fā)展到一定的程度，很容易對(duì)人造成傷害。跟人交互的一些安全措施還沒(méi)有做到位。

(4)低成本。工業(yè)機(jī)器人由于現(xiàn)在成本還很高，如果想打造很智能化的東西，成本很高就賣(mài)不出去，需要通過(guò)上規(guī)模降低成本。

(5)技術(shù)融合。機(jī)器人技術(shù)將類(lèi)似于80年代的手機(jī)、90年代的互聯(lián)網(wǎng)、2000年代的移動(dòng)設(shè)備，經(jīng)歷一個(gè)技術(shù)融合的過(guò)程。未來(lái)的機(jī)器人技術(shù)將在通信、感知、處理、移動(dòng)、意識(shí)、操作這六個(gè)方面突破。

四、工業(yè)機(jī)器人的職業(yè)教育

工業(yè)機(jī)器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置，它能自動(dòng)執(zhí)行工作，是靠自身動(dòng)力和控制能力來(lái)實(shí)現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。它可以接受人類(lèi)指揮，也可以按照預(yù)先編排的程序運(yùn)行，現(xiàn)代的工業(yè)機(jī)器人還可以根據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)。在國(guó)外，機(jī)器人大約在20世紀(jì)50年代末就已經(jīng)應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)中，但是在中國(guó)，只有少數(shù)幾家大型企業(yè)有采用機(jī)器人操作。隨著人口紅利的逐漸下降，企業(yè)用工成本不斷上漲，工業(yè)機(jī)器人正逐步走進(jìn)公眾的視野。有專(zhuān)家認(rèn)為，人口紅利的持續(xù)消退，給機(jī)器人產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了重大的發(fā)展機(jī)遇； 在國(guó)家政策支持下，產(chǎn)業(yè)有望迎來(lái)爆發(fā)期。

隨著企業(yè)大量使用機(jī)器人也催生出大量需求的懂得組裝操作和維修的人才，為此全國(guó)大多數(shù)職業(yè)院校都開(kāi)辦了相關(guān)專(zhuān)業(yè)，為廣大企業(yè)培訓(xùn)相關(guān)人員。這次培訓(xùn)班的學(xué)習(xí)，我們每一個(gè)參訓(xùn)者都收益良多，一段在職教領(lǐng)域具有先進(jìn)性和代表性的專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)和技能操作的學(xué)習(xí)培訓(xùn)，給我們實(shí)實(shí)在在的專(zhuān)業(yè)提升。

通過(guò)這次培訓(xùn)，我不但夯實(shí)了理論基礎(chǔ)，提高了專(zhuān)業(yè)技能，還與同行進(jìn)行了交流，分享了教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，真是受益匪淺。進(jìn)一步增強(qiáng)了自己對(duì)教學(xué)的責(zé)任心和責(zé)任感，從別的老師身上學(xué)到很多東西，包括他們對(duì)教學(xué)工作嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)的態(tài)度、精益求精的精神，以及他們寶貴的教學(xué)方法和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。我也希望以后繼續(xù)有機(jī)會(huì)接受這樣的培訓(xùn)，以便更好地完成教學(xué)任務(wù)，更加努力地提高自己職教理論水平和專(zhuān)業(yè)技能素質(zhì)，堅(jiān)定不移地從事職業(yè)教育。這段時(shí)間的學(xué)習(xí)、實(shí)踐，使我更加清晰的看到了自身知識(shí)和能力的不足，作為一名青年教師，應(yīng)該更加客觀地去重新認(rèn)識(shí)、評(píng)價(jià)自我，激發(fā)了我們潛心思考自身的發(fā)展問(wèn)題。不斷地去提高自身素質(zhì)，爭(zhēng)當(dāng)一名教學(xué)理念新，有精湛專(zhuān)業(yè)技能的“雙師型”素質(zhì)的專(zhuān)業(yè)教師。增強(qiáng)以后適應(yīng)社會(huì)、服務(wù)社會(huì)的能力，并更好地適應(yīng)教學(xué)的需要，培養(yǎng)出更適應(yīng)社會(huì)需要的人才。

第四篇：工業(yè)機(jī)器人培訓(xùn)總結(jié)

工業(yè)機(jī)器人培訓(xùn)總結(jié)

在信息科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，隨著人力成本逐漸的上升，工業(yè)機(jī)器人逐漸取代人力成為流水線(xiàn)上行的“操作員”已成為必然趨勢(shì)。

為此今年7月底至8月初廣東三向培訓(xùn)學(xué)院面向全國(guó)廣大技工院校教師組織了“工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)”項(xiàng)目培訓(xùn)班。同時(shí)本人有幸被學(xué)院指派參加了此次培訓(xùn)。這次培訓(xùn)對(duì)于我個(gè)人而言，我認(rèn)為這次培訓(xùn)班舉辦的非常有意義，非常有必要，因?yàn)樗粌H讓我充實(shí)了更多的理論知識(shí)，更讓我開(kāi)闊了視野，解放了思想。

本次培訓(xùn)班主要培訓(xùn)學(xué)習(xí)的內(nèi)容是“工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)”，分別學(xué)習(xí)了解瑞典的ABB和日本三菱的六軸機(jī)器人的軟件使用，及一些典型的機(jī)器人軌跡運(yùn)動(dòng)、搬運(yùn)、碼垛及工件裝配等基本編程操作技能。

工業(yè)機(jī)器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置，它能自動(dòng)執(zhí)行工作，是靠自身動(dòng)力和控制能力來(lái)實(shí)現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。它可以接受人類(lèi)指揮，也可以按照預(yù)先編排的程序運(yùn)行，現(xiàn)代的工業(yè)機(jī)器人還可以根據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)。機(jī)器人可以分為：娛樂(lè)性機(jī)器人，服務(wù)用機(jī)器人，工業(yè)用機(jī)器人。此次學(xué)習(xí)主要對(duì)工業(yè)機(jī)器人的編程軟件進(jìn)行了培訓(xùn)。在國(guó)外，機(jī)器人大約在20世紀(jì)50年代末就已經(jīng)應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)中，但是在中國(guó)，只有少數(shù)幾家大型企業(yè)有采用機(jī)器人操作。隨著人口紅利的逐漸下降，企業(yè)用工成本不斷上漲，工業(yè)機(jī)器人正逐步走進(jìn)公眾的視野。有專(zhuān)家認(rèn)為，人口紅利的持續(xù)消退，給機(jī)器人產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了重大的發(fā)展機(jī)遇；在國(guó)家政策支持下，產(chǎn)業(yè)有望迎來(lái)爆發(fā)期。

隨著企業(yè)大量使用機(jī)器人也催生出大量需求的懂得組裝操作和維修的人才，為此全國(guó)大多數(shù)職業(yè)院校都開(kāi)辦了相關(guān)專(zhuān)業(yè)，為廣大企業(yè)培訓(xùn)相關(guān)人員。

這次培訓(xùn)班的學(xué)習(xí)，是我們每一個(gè)參訓(xùn)者都收益良多，一段在職教領(lǐng)域具有先進(jìn)性和代表性的專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)和技能操作的學(xué)習(xí)培訓(xùn)，給我們實(shí)實(shí)在在的專(zhuān)業(yè)提升。

通過(guò)這次培訓(xùn)，我不但夯實(shí)了理論基礎(chǔ)，提高了專(zhuān)業(yè)技能，還與同行進(jìn)行了交流，分享了教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，真實(shí)受益匪淺。進(jìn)一步增強(qiáng)了自己對(duì)教學(xué)的責(zé)任心和責(zé)任感，從別的老師身上學(xué)到很多東西，包括他們對(duì)教學(xué)工作嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)的態(tài)度、精益求精的精神，以及他們寶貴的教學(xué)方法和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。我也希望以后繼續(xù)有機(jī)會(huì)接受這樣的培訓(xùn)，以便更好地完成教學(xué)任務(wù)，更加努力地提高自己職教理論水平和專(zhuān)業(yè)技能素質(zhì)，堅(jiān)定不移地從事職業(yè)教育。

這段時(shí)間的學(xué)習(xí)、實(shí)踐，使我更加清晰的看到了自身知識(shí)和能力的不足，作為一名青年教師，應(yīng)該更加客觀地去重新認(rèn)識(shí)、評(píng)價(jià)自我，能讓我們產(chǎn)生一種緊迫感和危機(jī)感，又激發(fā)了我們潛心思考自身的發(fā)展問(wèn)題。不斷地去提高自身素質(zhì)，爭(zhēng)當(dāng)一名教學(xué)理念新、奉獻(xiàn)精神強(qiáng)、師德高尚、有精湛專(zhuān)業(yè)技能的“雙師型”素質(zhì)的專(zhuān)業(yè)教師。增強(qiáng)以后適應(yīng)社會(huì)、服務(wù)社會(huì)的能力，并更好地適應(yīng)教學(xué)的需要，培養(yǎng)出更適應(yīng)社會(huì)需要的人才。

第五篇：淺談工業(yè)機(jī)器人

蘇 州 市 職 業(yè) 大 學(xué)

課程報(bào)告

名 稱(chēng)

現(xiàn)代制造技術(shù)

院

系

機(jī)電工程學(xué)院

班

級(jí)

12機(jī)電3班

姓

名

戴

亮

學(xué)

號(hào)

125307306

淺談工業(yè)機(jī)器人

戴 亮

（蘇州市職業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)

機(jī)電一體化12級(jí)3班）

【摘要】：

本文對(duì)工業(yè)機(jī)器人的定義和所涉及到的技術(shù)進(jìn)行了概述，然后從其組成及分類(lèi)、控制技術(shù)、發(fā)展歷程、現(xiàn)狀、發(fā)展前景、產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式以及主要研究?jī)?nèi)容進(jìn)行了系統(tǒng)的闡述，最后分析了其在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】：發(fā)展

現(xiàn)狀

前景

應(yīng)用

序言

工業(yè)機(jī)器人是生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵設(shè)備，可用于安裝、制造、檢測(cè)、物流等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，并廣泛應(yīng)用于汽車(chē)及汽車(chē)零部件、電氣電子、化工、工程機(jī)械、軌道交通、低壓電器、電力、IC裝備、軍工、煙草、金融、醫(yī)藥、冶金及印刷出版等眾多行業(yè)，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。

近年來(lái)，工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，種種跡象表明工業(yè)自動(dòng)化時(shí)代已經(jīng)到來(lái)，工業(yè)機(jī)器人極有可能成為下一個(gè)迎來(lái)爆發(fā)式增長(zhǎng)的新興產(chǎn)業(yè)。另一方面，中國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)正處于前所未有的機(jī)遇期，政策紅利、工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)需求釋放等機(jī)遇疊加，但中國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化發(fā)展卻不盡如人意，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程發(fā)展緩慢。

一、工業(yè)機(jī)器人的定義及技術(shù)概述

1.定義

工業(yè)機(jī)器人是一種可重復(fù)編程的多自由度的自動(dòng)控制操作機(jī)，是涉及機(jī)械學(xué)、控制技術(shù)、傳感技術(shù)、人工智能、計(jì)算機(jī)科學(xué)等多學(xué)科技術(shù)為一體的現(xiàn)代制造業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)備。2.技術(shù)概述

機(jī)器人技術(shù)是綜合了計(jì)算機(jī)、控制論、機(jī)構(gòu)學(xué)、信息和傳感技術(shù)、人工智能、仿生學(xué)等多學(xué)科而形成的高新技術(shù)，是當(dāng)代研究十分活躍，應(yīng)用日益廣泛的領(lǐng)域。機(jī)器人并不是在簡(jiǎn)單意義上代替人工的勞動(dòng)，而是綜合了人的特長(zhǎng)和機(jī)器特長(zhǎng)的一種擬人的電子機(jī)械裝置，既有人對(duì)環(huán)境狀態(tài)的快速反應(yīng)和分析判斷能力，又有機(jī)器可長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)工作、精確度高、抗惡劣環(huán)境的能力，從某種意義上說(shuō)它也是機(jī)器的進(jìn)化過(guò)程產(chǎn)物，它是工業(yè)以及非產(chǎn)業(yè)界的重要生產(chǎn)和服務(wù)性設(shè)備，也是先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域不可缺少的自動(dòng)化設(shè)備。機(jī)器人應(yīng)用情況，是一個(gè)國(guó)家工業(yè)自動(dòng)化水平的重要標(biāo)志。

二、工業(yè)機(jī)器人的組成及分類(lèi)

1.工業(yè)機(jī)器人的組成

工業(yè)機(jī)器人一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)組成。（1）執(zhí)行機(jī)構(gòu)

執(zhí)行機(jī)構(gòu)是一組具有與人手腳功能相似的機(jī)械機(jī)構(gòu)，俗稱(chēng)操作機(jī)，通常由手部、腕部、臂部、機(jī)身、機(jī)座及行走機(jī)構(gòu)組成。（2）控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)是機(jī)器人的大腦，控制與支配機(jī)器人按給定的程序動(dòng)作，并記憶人們示教的指令信息，如動(dòng)作順序、運(yùn)動(dòng)軌跡、運(yùn)動(dòng)速度等，可再實(shí)現(xiàn)控制所儲(chǔ)存的示教信息。（3）驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是機(jī)器人執(zhí)行作業(yè)的動(dòng)力源，按照控制系統(tǒng)發(fā)出的控制指令驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成規(guī)定的作業(yè)。常用的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有機(jī)械式、液壓式、氣動(dòng)式以及電氣驅(qū)動(dòng)等不同的驅(qū)動(dòng)形式。（4）位置檢測(cè)裝置

通過(guò)附設(shè)的力、位移、觸覺(jué)、視覺(jué)等不同的傳感器，檢測(cè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)位置和工作狀態(tài)，并隨時(shí)反饋給控制系統(tǒng)，以便執(zhí)行機(jī)構(gòu)以一定的精度和速度達(dá)到設(shè)定的位置。

2.工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)

機(jī)器人的分類(lèi)方法有很多，這里僅按機(jī)器人的結(jié)構(gòu)形式、驅(qū)動(dòng)方式以及系統(tǒng)功能進(jìn)行分類(lèi)。

（1）按結(jié)構(gòu)形式分類(lèi)

①直角坐標(biāo)機(jī)器人 ②圓柱坐標(biāo)機(jī)器人 ③球坐標(biāo)機(jī)器人 ④關(guān)節(jié)機(jī)器人（2）按驅(qū)動(dòng)方式分類(lèi)

①氣壓傳動(dòng)機(jī)器人 ②液壓傳動(dòng)機(jī)器人 ③電氣傳動(dòng)機(jī)器人（3）按系統(tǒng)功能分類(lèi)

①專(zhuān)用機(jī)器人 ②通用機(jī)器人 ③示教再現(xiàn)式機(jī)器人 ④智能機(jī)器人

三、工業(yè)機(jī)器人的控制技術(shù)

1.工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)的分類(lèi)

（1）按照控制回路的不同分，可分為開(kāi)環(huán)系統(tǒng)和閉環(huán)系統(tǒng)。

（2）按照控制系統(tǒng)的硬件分，可分為機(jī)械控制、液壓控制、射流控制、順序控制、計(jì)算機(jī)控制。

（3）按自動(dòng)化程度分，可分為順序控制系統(tǒng)、程序控制系統(tǒng)、自適應(yīng)控制系統(tǒng)、人工智能系統(tǒng)。

（4）按編程方式分，可分為物理設(shè)置編程控制系統(tǒng)、示教編程控制系統(tǒng)、離線(xiàn)編程控制系統(tǒng)。

（5）按機(jī)器人末端運(yùn)動(dòng)控制軌跡分，可分為點(diǎn)位控制和連續(xù)輪廓控制。2.工業(yè)機(jī)器人的位置伺服控制（1）關(guān)節(jié)伺服控制

關(guān)節(jié)伺服控制是以大多數(shù)非直角坐標(biāo)機(jī)器人為控制對(duì)象，它把每一個(gè)關(guān)節(jié)作為單獨(dú)的單輸入單輸出系統(tǒng)來(lái)處理，且獨(dú)立構(gòu)成一個(gè)個(gè)伺服系統(tǒng)。這種關(guān)節(jié)伺服

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，目前大部分關(guān)節(jié)機(jī)器人都由這種關(guān)節(jié)伺服系統(tǒng)來(lái)控制。以前這種伺服系統(tǒng)通常采用模擬電路構(gòu)成，而隨著微電子和信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展，關(guān)節(jié)伺服控制系統(tǒng)已普遍采用了數(shù)字電路形式。（2）坐標(biāo)伺服控制

由于關(guān)節(jié)伺服控制結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，被較多的機(jī)器人所采用，但在三維空間對(duì)手臂進(jìn)行控制時(shí)，很多場(chǎng)合都要求直接給定手臂末端運(yùn)動(dòng)的位置和姿態(tài)，而關(guān)節(jié)伺服控制系統(tǒng)中的各個(gè)關(guān)節(jié)是獨(dú)立進(jìn)行控制的，難以預(yù)測(cè)有各個(gè)關(guān)節(jié)實(shí)際控制結(jié)果所得到的末端位置狀態(tài)的響應(yīng)，且難以調(diào)節(jié)各個(gè)關(guān)節(jié)伺服系統(tǒng)的增益。因而，將末端位置矢量作為指令目標(biāo)值所構(gòu)成的伺服控制系統(tǒng)，稱(chēng)為作業(yè)坐標(biāo)伺服系統(tǒng)。3.工業(yè)機(jī)器人的自適應(yīng)控制（1）模型參考自適應(yīng)控制

這種方法控制器的作用是使得系統(tǒng)的輸出響應(yīng)趨近于某指定的參考模型，因而必須設(shè)計(jì)相應(yīng)的參數(shù)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。Dubowsky等人在這個(gè)參考系統(tǒng)中采用二維弱衰減模型，然后采用最陡下降法調(diào)整局部比例和微分伺服可變?cè)鲆妫箤?shí)際系統(tǒng)的輸出和參考模型的輸出之差為最小。然而該方法從本質(zhì)上忽略了實(shí)際機(jī)器人系統(tǒng)的非線(xiàn)性項(xiàng)和耦合項(xiàng)，是對(duì)單自由度的單輸出系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。此外，該方法也不能保證適用于實(shí)際系統(tǒng)時(shí)調(diào)整律的穩(wěn)定性。（2）自校正適應(yīng)控制

自校正適應(yīng)控制由表現(xiàn)機(jī)器人動(dòng)力學(xué)離散時(shí)間模型各參數(shù)的估計(jì)機(jī)構(gòu)與用其結(jié)果來(lái)決定控制器增益或控制輸入的部分組成，采用輸入輸出數(shù)與機(jī)器人自由度相同的模型，把自校正適應(yīng)控制法用于機(jī)器人。

四、工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展

1.工業(yè)機(jī)器人的誕生至今（1）工業(yè)機(jī)器人的誕生

日本是當(dāng)今的工業(yè)機(jī)器人王國(guó)，既是工業(yè)機(jī)器人的最大制造國(guó)也是最大消費(fèi)國(guó)，但實(shí)際上工業(yè)機(jī)器人的誕生地是美國(guó)。機(jī)器人的啟蒙思想其實(shí)很早就出現(xiàn)了，1920年捷克作家卡雷爾·恰佩克發(fā)表了劇本《羅薩姆的萬(wàn)能機(jī)器人》，劇中敘述了一個(gè)叫做羅薩姆的公司將機(jī)器人作為替代人類(lèi)勞動(dòng)的工業(yè)品推向市場(chǎng)的故事，引起了世人的廣泛關(guān)注。于是在1959年美國(guó)的一家汽車(chē)公司，工業(yè)機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生。美國(guó)人英格伯格和德奧爾制造出了世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人，他們發(fā)現(xiàn)可以讓機(jī)器人去代替工人一些簡(jiǎn)單重復(fù)的勞動(dòng)，而且不需要報(bào)酬和休息，任勞任怨。接著他們兩人合辦了世界上第一家機(jī)器人制造工廠，生產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人。（2）工業(yè)機(jī)器人在日本發(fā)展

與此同時(shí)，十九世紀(jì)七十年代的日本正面臨著嚴(yán)重的勞動(dòng)力短缺，這個(gè)問(wèn)題已成為制約其經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)主要問(wèn)題。毫無(wú)疑問(wèn)，在美國(guó)誕生并已投入生產(chǎn)的工業(yè)機(jī)器人給日本帶來(lái)了福音。1967年日本川崎重工業(yè)公司首先從美國(guó)引進(jìn)機(jī)器人及技術(shù)，建立生產(chǎn)廠房，并于1968年試制出第一臺(tái)日本產(chǎn)機(jī)器人。經(jīng)過(guò)短暫的搖籃階段，日本的工業(yè)機(jī)器人很快進(jìn)入實(shí)用階段，并由汽車(chē)業(yè)逐步擴(kuò)大到其它制造業(yè)以及非制造業(yè)。1980年被稱(chēng)為日本的“機(jī)器人普及元年”，日本開(kāi)始在各個(gè)領(lǐng)域推廣使用機(jī)器人，這大大緩解了市場(chǎng)勞動(dòng)力嚴(yán)重短缺的社會(huì)矛盾。再加上日本政府采取的多方面鼓勵(lì)政策，這些機(jī)器人收到了廣大企業(yè)的歡迎。1980-1990年日本的工業(yè)機(jī)器人處于鼎盛時(shí)期，后來(lái)國(guó)際市場(chǎng)曾一度轉(zhuǎn)向歐洲和北美，但日本經(jīng)過(guò)短暫的低迷期又恢復(fù)其昔日的輝煌。

1993年末，全世界安裝的工業(yè)機(jī)器人有61萬(wàn)臺(tái)，其中日本占60%，美國(guó)占8%，歐洲占17%，俄羅斯和東歐占12%。是什么使得日本的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)有如此快速的發(fā)展，現(xiàn)理出幾點(diǎn)原因：

① 根本原因是日本的基本國(guó)情，人口少，勞動(dòng)力嚴(yán)重短缺。日本每年的人口增長(zhǎng)率在1.1%左右，而日本人都想接受高等教育導(dǎo)致其勞動(dòng)力的增長(zhǎng)速度卻始終停留在0.7%。為了滿(mǎn)足國(guó)民經(jīng)濟(jì)3%的增長(zhǎng)要求，必須提高生產(chǎn)效率。

② 1973年十月爆發(fā)的第一次石油危機(jī)提高了勞動(dòng)力成本，日本政府不得不鼓勵(lì)私營(yíng)企業(yè)向自動(dòng)化領(lǐng)域投資，提高生產(chǎn)效率，以抑制由石油危機(jī)帶來(lái)的成本型通貨膨脹。

③ 工業(yè)機(jī)器人可以代替勞動(dòng)者從事可能危害身體健康的勞動(dòng)，避免了大量 的工傷事故和職業(yè)病，受到了人們的歡迎。

④ 日本自80年代起就采用推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人的普及和促進(jìn)研究與發(fā)展的政策。

（3）工業(yè)機(jī)器人在世界其他主要國(guó)家的發(fā)展

美國(guó)是工業(yè)機(jī)器人的誕生地，基礎(chǔ)雄厚，技術(shù)先進(jìn)。現(xiàn)今美國(guó)有著一批具有國(guó)際影響力的工業(yè)機(jī)器人供應(yīng)商，像Adept Technologe、American Robot、Emersom Industrial Automation 等。

德國(guó)工業(yè)機(jī)器人的數(shù)量占世界第三，僅次于日本和美國(guó)，其智能機(jī)器人的研究和應(yīng)用在世界上處于領(lǐng)先地位。目前在普及第一代工業(yè)機(jī)器人的基礎(chǔ)上，第二代工業(yè)機(jī)器人經(jīng)推廣應(yīng)用成為主流安裝機(jī)型，而第三代智能機(jī)器人已占有一定比重并成為發(fā)展的方向。

世界上的機(jī)器人供應(yīng)商分為日系和歐系。瑞典的ABB公司是世界上最大機(jī)器人制造公司之一。1974年研發(fā)了世界上第一臺(tái)全電控式工業(yè)機(jī)器人IRB6，主要應(yīng)用于工件的取放和物料搬運(yùn)。1975年生產(chǎn)出第一臺(tái)焊接機(jī)器人。到1980年兼并traflla噴漆機(jī)器人公司后，其機(jī)器人產(chǎn)品趨于完備。ABB公司制造的工業(yè)機(jī)器人廣泛應(yīng)用在焊接、裝配鑄造、密封涂膠、材料處理、包裝、噴漆、水切割等領(lǐng)域。

德國(guó)的KUKA Roboter Gmbh公司是世界上幾家頂級(jí)工業(yè)機(jī)器人制造商之一。1973年研制開(kāi)發(fā)了KUKA的第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人。年產(chǎn)量達(dá)到一萬(wàn)臺(tái)左右。所生產(chǎn)的機(jī)器人廣泛應(yīng)用在儀器、汽車(chē)、航天、食品、制藥、醫(yī)學(xué)、鑄造、塑料等工業(yè)，主要用于材料處理、機(jī)床裝備、包裝、堆垛、焊接、表面休整等領(lǐng)域。

意大利COMAU公司從1978年開(kāi)始研制和生產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人，至今已有30多年的歷史。其機(jī)器人產(chǎn)品包括Smart系列多功能機(jī)器人和MASK系列龍門(mén)焊接機(jī)器人。廣泛應(yīng)用于汽車(chē)制造、鑄造、家具、食品、化工、航天、印刷等領(lǐng)域。

日系是工業(yè)機(jī)器人制造的主要派系，其代表有FANUC、安川、川崎、OTC、松下、不二越等國(guó)際知名公司。2.工業(yè)機(jī)器人的現(xiàn)狀

聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)局（UNECE）估計(jì)，2004年全球至少安裝了10萬(wàn)臺(tái)新的工業(yè)機(jī)器人。其中：歐盟31100臺(tái)(比2003年增加15％，但比2001年的記錄僅增加1％)；北美16100臺(tái)(比2003年增加27％，比2000年的記錄高24％)；亞洲51400臺(tái)，主要在日本，但中國(guó)市場(chǎng)增長(zhǎng)迅速(比2003年增長(zhǎng)24％)。據(jù)電氣和電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）統(tǒng)計(jì)，至2008年底，世界各地已經(jīng)部署了100萬(wàn)

臺(tái)各種工業(yè)機(jī)器人。其中，日本機(jī)器人數(shù)量據(jù)世界首位。他們的算法基于制造工人與機(jī)器人的比例，即每萬(wàn)名工人擁有多少臺(tái)制造機(jī)器人。其中日本的工業(yè)機(jī)器人密度達(dá)到了世界平均水平的10倍，也比排在第二位的新加坡多出了一倍。其中日本每萬(wàn)名工人擁有295臺(tái)工業(yè)機(jī)器人，新加坡169臺(tái)，韓國(guó)164臺(tái)，德國(guó)163臺(tái)。雖然排在前三位的國(guó)家都在亞洲，不過(guò)歐洲卻是世界上工業(yè)機(jī)器人密度最大的地區(qū)。歐洲國(guó)家工業(yè)機(jī)器人密度為每萬(wàn)名工人50臺(tái)，美洲為平均31臺(tái)，亞洲平均27臺(tái)。3.工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展前景

在發(fā)達(dá)國(guó)家中，工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)成套設(shè)備已成為自動(dòng)化裝備的主流及未來(lái)的發(fā)展方向。國(guó)外汽車(chē)行業(yè)、電子電器行業(yè)、工程機(jī)械等行業(yè)已經(jīng)大量使用工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)，以保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)避免了大量的工傷事故。全球諸多國(guó)家近半個(gè)世紀(jì)的工業(yè)機(jī)器人的使用實(shí)踐表明，工業(yè)機(jī)器人的普及是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，提高社會(huì)生產(chǎn)效率，推動(dòng)企業(yè)和社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的有效手段。

機(jī)器人技術(shù)是具有前瞻性、戰(zhàn)略性的高技術(shù)領(lǐng)域。電氣和電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）的科學(xué)家在對(duì)未來(lái)科技發(fā)展方向進(jìn)行預(yù)測(cè)中提出了4個(gè)重點(diǎn)發(fā)展方向，機(jī)器人技術(shù)就是其中之一。1990年10月，國(guó)際機(jī)器人工業(yè)人士在丹麥?zhǔn)锥几绫竟匍_(kāi)了一次工業(yè)機(jī)器人國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)大會(huì)，并在這次大會(huì)上通過(guò)了一個(gè)文件，把工業(yè)機(jī)器人分為四類(lèi)：⑴順序型。這類(lèi)機(jī)器人擁有規(guī)定的程序動(dòng)作控制系統(tǒng)；⑵沿軌跡作業(yè)型。這類(lèi)機(jī)器人執(zhí)行某種移動(dòng)作業(yè)，如焊接、噴漆等；⑶遠(yuǎn)距作業(yè)型。比如在月球上自動(dòng)工作的機(jī)器人；⑷智能型。這類(lèi)機(jī)器人具有感知、適應(yīng)及思維和人機(jī)通信機(jī)能。

4.工業(yè)機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式

縱觀世界各國(guó)發(fā)展工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的過(guò)程，可歸納為三種不同的發(fā)展模式，即日本模式、歐洲模式和美國(guó)模式。（1）日本模式

日本模式的特點(diǎn)是：各司其職，分層面完成交鑰匙工程。即機(jī)器人制造廠商以開(kāi)發(fā)新型機(jī)器人和批量生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品為主要目標(biāo)，并由其子公司或社會(huì)上的工程公司來(lái)設(shè)計(jì)制造各行業(yè)所需要的機(jī)器人成套系統(tǒng)，并完成交鑰匙工程。

（2）歐洲模式

歐洲模式的特點(diǎn)是：一攬子交鑰匙工程。即機(jī)器人的生產(chǎn)和用戶(hù)所需要的系統(tǒng)設(shè)計(jì)制造，全部由機(jī)器人制造廠商自己完成。（3）美國(guó)模式

美國(guó)模式的特點(diǎn)是：采購(gòu)與成套設(shè)計(jì)相結(jié)合。美國(guó)國(guó)內(nèi)基本上不生產(chǎn)普通的工業(yè)機(jī)器人，企業(yè)需要機(jī)器人通常由工程公司進(jìn)口，再自行設(shè)計(jì)、制造配套的外圍設(shè)備，完成交鑰匙工程。（4）中國(guó)模式的走向

中國(guó)的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)應(yīng)走什么道路、如何建立自己的發(fā)展模式確實(shí)值得探討。中國(guó)工程院在《我國(guó)制造業(yè)焊接生產(chǎn)現(xiàn)狀與發(fā)展戰(zhàn)略研究總結(jié)報(bào)告》中認(rèn)為，我國(guó)應(yīng)從“美國(guó)模式”著手，在條件成熟后逐步向“日本模式”靠近。

五、工業(yè)機(jī)器人的主要研究?jī)?nèi)容

1.示教再現(xiàn)型工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研究

（1）關(guān)節(jié)式、側(cè)噴式、頂噴式、龍門(mén)式噴涂機(jī)器人產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、模塊化、系列化設(shè)計(jì)。

（2）柔性仿形噴涂機(jī)器人開(kāi)發(fā)：柔性仿形復(fù)合機(jī)構(gòu)開(kāi)發(fā)，仿形伺服軸軌跡規(guī)劃研究，控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，整機(jī)安全防爆、防護(hù)技術(shù)開(kāi)發(fā)，高速?lài)姳瓏娡抗に囇芯俊＃?）焊接機(jī)器人（把弧焊與點(diǎn)焊機(jī)器人作為負(fù)載不同的一個(gè)系列機(jī)器人，可兼作弧焊、點(diǎn)焊、搬運(yùn)、裝配、切割作業(yè)）產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、模塊化、系列化設(shè)計(jì)。

（4）弧焊機(jī)器人用激光視覺(jué)焊縫跟蹤裝置的開(kāi)發(fā)：激光發(fā)射器的選用，CCD成象系統(tǒng)，視覺(jué)圖象處理技術(shù)，視覺(jué)跟蹤與機(jī)器人協(xié)調(diào)控制。（5）焊接機(jī)器人的離線(xiàn)示教編程及工作站系統(tǒng)動(dòng)態(tài)仿真。

（6）電子行業(yè)用裝配機(jī)器人產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、模塊化、系列化設(shè)計(jì)。（7）批量生產(chǎn)機(jī)器人所需的專(zhuān)用制造、裝配、測(cè)試設(shè)備和工具的研究開(kāi)發(fā)。2.智能機(jī)器人開(kāi)發(fā)研究

（1）遙控加局部自主系統(tǒng)構(gòu)成和控制策略研究

包括建模－遙控機(jī)器人模型，人行為模型，人控制動(dòng)態(tài)建模，圖形仿真建模，虛擬工具和虛擬傳感器建模；以人為主體的人機(jī)共享規(guī)劃與控制；局部自治控制；多傳感融合技術(shù)；雙向力反應(yīng)控制；知識(shí)庫(kù)的建立，學(xué)習(xí)與推理方法；人機(jī)交互的高級(jí)控制技術(shù)；虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）控制與真實(shí)世界控制的相互關(guān)系；監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。

（2）智能移動(dòng)機(jī)器人的導(dǎo)航和定位技術(shù)研究

包括導(dǎo)航和定位系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；在結(jié)構(gòu)環(huán)境或非結(jié)構(gòu)環(huán)境中導(dǎo)航和定位方法研究；感知系統(tǒng)的傳感器和信息處理系統(tǒng)的構(gòu)成；根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)建立環(huán)境模型的方法；模糊邏輯的推理方法用于移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航的研究。（3）面向遙控機(jī)器人的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)

包括人機(jī)交互圖形生成及其程序設(shè)計(jì)；遙控機(jī)器人（載體和機(jī)械手）幾何動(dòng)態(tài)圖形建模；遙控操作環(huán)境圖形建模；遙控機(jī)器人操作與數(shù)據(jù)的獲取；虛擬傳感器及基于虛擬傳感器的雙向力反應(yīng)、反饋控制；面向任務(wù)的虛擬工具；基于虛擬現(xiàn)實(shí)的遙控操作的理論與方法；基于VR模型操作和真實(shí)世界操作的可切換、相容性和可交換性；VR監(jiān)控系統(tǒng)。（4）人機(jī)交互環(huán)境建模系統(tǒng)

包括CAD建模中的人機(jī)交互技術(shù)；求知模型工件的反示過(guò)程中的交互技術(shù)；機(jī)器人與環(huán)境的布局及功能驗(yàn)證中的交互技術(shù)；傳感器數(shù)據(jù)處理中的交互技術(shù)；機(jī)器人標(biāo)定、運(yùn)動(dòng)學(xué)建模、動(dòng)力學(xué)建模中的交互技術(shù)。（5）基于計(jì)算機(jī)屏幕的多機(jī)器人遙控技術(shù)

包括三維立體視覺(jué)建模；模型的計(jì)算機(jī)顯示；遙控機(jī)器人模型的控制；人機(jī)接口；網(wǎng)絡(luò)通訊。

3.機(jī)器人化機(jī)械研究開(kāi)發(fā)

（1）并聯(lián)機(jī)構(gòu)機(jī)床（VMT）與機(jī)器人化加工中心（RMC）開(kāi)發(fā)研究

包括VMT與RMC智能化結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)技術(shù)；VMT與RMC關(guān)鍵傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)；VMT與RMC加工、裝配、擺放、涂膠、檢測(cè)作業(yè)技術(shù)；VMT與RMC監(jiān)控檢測(cè)技術(shù)開(kāi)發(fā)；VMT與MRC智能化開(kāi)式CMC控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)；系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)；智能化機(jī)構(gòu)、材料機(jī)電一體化技術(shù)；作業(yè)狀態(tài)變量智能化傳感技術(shù)；機(jī)電一體化的多功能及靈巧作業(yè)終端；通用智能化開(kāi)式CNC控制硬軟件系統(tǒng)；并聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)理論；RMC智能控制理論；VMT與RMC典型應(yīng)用工程開(kāi)發(fā)。

（2）機(jī)器人化無(wú)人值守和具有自適應(yīng)能力的多機(jī)遙控操作的大型散料輸送設(shè)備

包括散料輸送系統(tǒng)監(jiān)控和遙控操作的傳感器融合和配置技術(shù)；采用智能傳感器的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)；機(jī)器人運(yùn)動(dòng)規(guī)劃在等量堆取料、自主操作中的應(yīng)用；基于廣域網(wǎng)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)通訊；具有監(jiān)測(cè)和管理功能的故障診斷系統(tǒng)。4.以機(jī)器人為基礎(chǔ)的重組裝配系統(tǒng)（1）開(kāi)放式模塊化裝配機(jī)器人

包括通用要素的提取；專(zhuān)用件標(biāo)準(zhǔn)化；裝配機(jī)器人模塊CAD設(shè)計(jì)；通用主流計(jì)算機(jī)構(gòu)造的控制器；人機(jī)界面方式；網(wǎng)絡(luò)功能。（2）面向機(jī)器人裝配的設(shè)計(jì)技術(shù)

包括數(shù)字化裝配與CAD集成技術(shù)；產(chǎn)品機(jī)器人化裝配規(guī)劃生成技術(shù)；產(chǎn)品可裝配性模糊評(píng)價(jià)。

（3）機(jī)器人柔性裝配系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)

其中單元技術(shù)：供料系統(tǒng)智能化設(shè)計(jì)、末端執(zhí)行器快速執(zhí)行、物流傳輸及其控制與通訊；集成技術(shù)：柔性裝配線(xiàn)仿真軟件、管理系統(tǒng)。（4）可重構(gòu)機(jī)器人柔性裝配系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)

開(kāi)展基于任務(wù)和環(huán)境的動(dòng)態(tài)重構(gòu)機(jī)器人柔性裝配系統(tǒng)理論研究；系統(tǒng)基于自治體（Agent）的分布式控制技術(shù)及系統(tǒng)各單元體間的協(xié)作規(guī)劃。（5）裝配力覺(jué)、視覺(jué)技術(shù)

包括高精度、高集成化六維腕力傳感技術(shù)；視覺(jué)識(shí)別與定位技術(shù)。（6）智能裝配策略及其控制

包括裝配狀態(tài)實(shí)時(shí)檢測(cè)和監(jiān)控；裝配順序和路徑智能規(guī)劃及控制技術(shù)。5.多傳感器信息融合與配置技術(shù)

（1）機(jī)器人的傳感器配置和融合技術(shù)在水泥生產(chǎn)過(guò)程控制和污水處理自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

包括面向工藝過(guò)程的多傳感器融合和配置技術(shù)；采用智能傳感器的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)；面向工藝要求的新型傳感器研制。（2）機(jī)電一體化智能傳感器

包括具有感知、自主運(yùn)動(dòng)、自清污（自調(diào)整、自適應(yīng)）的機(jī)電一體化傳感器研究；面向工藝要求的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)檢測(cè)和清污的自主運(yùn)動(dòng)；調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)；

機(jī)器人機(jī)構(gòu)和控制技術(shù)在傳感器設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

六、工業(yè)機(jī)器人在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用

所謂工業(yè)機(jī)器人，就是具有簡(jiǎn)單記憶和可變控制程序的自動(dòng)機(jī)械。它是在機(jī)械手的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，國(guó)外稱(chēng)為industrial robot。工業(yè)機(jī)器人的出現(xiàn)將人類(lèi)從繁重單一的勞動(dòng)中解放出來(lái)，而且它還能夠從事一些不適合人類(lèi)甚至超越人類(lèi)的勞動(dòng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化，避免工傷事故和提高生產(chǎn)效率。隨著世界生產(chǎn)力的發(fā)展，必然促進(jìn)相應(yīng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。工業(yè)機(jī)器人能夠極大地提高生產(chǎn)效率，已經(jīng)廣泛地進(jìn)入人們的生活生產(chǎn)領(lǐng)域。

1.提高自動(dòng)化生產(chǎn)效率和自動(dòng)化程度：據(jù)美國(guó)J.B Day通過(guò)大量的定后發(fā)現(xiàn)：在生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)器人在機(jī)床或其它設(shè)備上做上下料工作，以及在設(shè)備之間做短途搬運(yùn)工作所花時(shí)間占了整個(gè)生產(chǎn)時(shí)間的80%以上，搬運(yùn)費(fèi)占了加工費(fèi)的30%-40%，而且有85%的生產(chǎn)事故發(fā)生在搬運(yùn)上，因此工業(yè)機(jī)器人的使用解決了很多難題。2.直接從事廣泛的生產(chǎn)勞動(dòng)：例如噴漆、焊接、熱處理、冶煉、電鍍、沖壓、注塑成型、砂型鑄造以及鍛造等。比如我國(guó)灘坊磚廠制造了一只有260個(gè)指頭的機(jī)械手。

3.進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奈锲费b配：通過(guò)圖紙識(shí)別零件并加以組裝，首先取得成功的是美國(guó)加利福尼亞的斯坦福大學(xué)。此外還有日本日立制作的Hivip，列寧格勒的“變壓器裝配小組”。

4.倉(cāng)庫(kù)管理自動(dòng)化：最早出現(xiàn)在法國(guó)，現(xiàn)已遍及世界各地，例如芬蘭的漢基亞公司（漢基亞倉(cāng)庫(kù)是歐洲十大倉(cāng)庫(kù)之一）。

5.從事特殊環(huán)境下的勞動(dòng)：核輻射、無(wú)毒氣氛、強(qiáng)噪聲、超低溫或高溫環(huán)境等不合適人工作的環(huán)境，甚至超越人能力范圍的環(huán)境。比如用于發(fā)現(xiàn)輸油管裂縫的機(jī)器人，日本生產(chǎn)了一種用于救火的“神奈川”機(jī)器人。

6.從事教育衛(wèi)生等服務(wù)：例如美國(guó)Centurion公司生產(chǎn)的“機(jī)器人教師”已成功為學(xué)生開(kāi)設(shè)了“邏輯學(xué)”、“概率論”等課程，美國(guó)德克薩斯儀表公司制造的微型翻譯機(jī)器人，日本稻田大學(xué)研究出的“乳腺檢診機(jī)器人”。

參考文獻(xiàn)：

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