按機器的功能分析一種機械裝置

㈠ 什麼是機器人

機器人就是像人那來樣自動作的機器。機器人有「智能」，能自動完成各種操作和做各種動作。機器人由電腦、感測器、機械手、行走裝置組成。機器人的外形並不很像人，但可以代替人做事。機器人用機械手可以裝配機器、焊接工件、搬東西、從事農業勞動、做家務、畫畫、寫字、打牌、下棋；機器人可以像人那樣行走，在水中游動，在山地上爬行，在太空中行走，在核電站工作。

機器人按進化水平可分為，笫一代機器人：沒有智力，只能簡單動作；第二代機器人：有感覺和大腦，能對信息進行判斷和分析，能做較復雜的工作；第三代機器人：能進行學習和思考，有知識和積累，可做復雜工作。因此，機器人世界是個很有趣的世界。

㈡ 機器人的資料

機器人（Robot）是自動執行工作的機器裝置。它既可以接受人類指揮，又可以運行預先編排的程序，也可以根據以人工智慧技術制定的原則綱領行動。它的任務是協助或取代人類工作的工作，例如生產業、建築業，或是危險的工作。

它是高級整合控制論、機械電子、計算機、材料和仿生學的產物。在工業、醫學、農業、建築業甚至軍事等領域中均有重要用途。

國際上對機器人的概念已經逐漸趨近一致，機器人是靠自身動力和控制能力來實現各種功能的一種機器，它能為人類帶來許多方便之處。

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控制系統

一種是集中式控制，即機器人的全部控制由一台微型計算機完成。另一種是分散（級）式控制，即採用多台微機來分擔機器人的控制如當採用上；

下兩級微機共同完成機器人的控制時，主機常用於負責系統的管理、通訊、運動學和動力學計算，並向下級微機發送指令信息；

作為下級從機，各關節分別對應一個CPU，進行插補運算和伺服控制處理，實現給定的運動，並向主機反饋信息。根據作業任務要求的不同，機器人的控制方式又可分為點位控制、連續軌跡控制和力（力矩）控制。

㈢ 1:工業機器人定義及特點

工業機器人是面向工業領域的多關節機械手或多自由度的機器裝置，它能自動執行工作，是靠自身動力和控制能力來實現各種功能的一種機器。

它可以接受人類指揮，也可以按照預先編排的程序運行，現代的工業機器人還可以根據人工智慧技術制定的原則綱領行動。

特點：

1、可編程。

生產自動化的進一步發展是柔性啟動化。工業機器人可隨其工作環境變化的需要而再編程，因此它在小批量多品種具有均衡高效率的柔性製造過程中能發揮很好的功用，是柔性製造系統中的一個重要組成部分。

2、擬人化。

工業機器人在機械結構上有類似人的行走、腰轉、大臂、小臂、手腕、手爪等部分，在控制上有電腦。

此外，智能化工業機器人還有許多類似人類的「生物感測器」，如皮膚型接觸感測器、力感測器、負載感測器、視覺感測器、聲覺感測器、語言功能等。感測器提高了工業機器人對周圍環境的自適應能力。

3、通用性。

除了專門設計的專用的工業機器人外，一般工業機器人在執行不同的作業任務時具有較好的通用性。比如，更換工業機器人手部末端操作器（手爪、工具等）便可執行不同的作業任務。

4、工業機器技術涉及的學科相當廣泛，歸納起來是機械學和微電子學的結合-機電一體化技術。

第三代智能機器人不僅具有獲取外部環境信息的各種感測器，而且還具有記憶能力、語言理解能力、圖像識別能力、推理判斷能力等人工智慧。

這些都是微電子技術的應用，特別是計算機技術的應用密切相關。因此，機器人技術的發展必將帶動其他技術的發展，機器人技術的發展和應用水平也可以驗證一個國家科學技術和工業技術的發展水平。

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一、組成結構

工業機器人由主體、驅動系統和控制系統三個基本部分組成。主體即機座和執行機構，包括臂部、腕部和手部，有的機器人還有行走機構。

大多數工業機器人有3～6個運動自由度，其中腕部通常有1～3個運動自由度；驅動系統包括動力裝置和傳動機構，用以使執行機構產生相應的動作；控制系統是按照輸入的程序對驅動系統和執行機構發出指令信號，並進行控制。

工業機器人按臂部的運動形式分為四種。直角坐標型的臂部可沿三個直角坐標移動；圓柱坐標型的臂部可作升降、回轉和伸縮動作；球坐標型的臂部能回轉、俯仰和伸縮；關節型的臂部有多個轉動關節。

工業機器人按執行機構運動的控制機能，又可分點位型和連續軌跡型。點位型只控制執行機構由一點到另一點的准確定位，適用於機床上下料、點焊和一般搬運、裝卸等作業；連續軌跡型可控制執行機構按給定軌跡運動，適用於連續焊接和塗裝等作業。

工業機器人按程序輸入方式區分有編程輸入型和示教輸入型兩類。編程輸入型是將計算機上已編好的作業程序文件，通過RS232串口或者乙太網等通信方式傳送到機器人控制櫃。

示教輸入型的示教方法有兩種：一種是由操作者用手動控制器(示教操縱盒)，將指令信號傳給驅動系統，使執行機構按要求的動作順序和運動軌跡操演一遍；另一種是由操作者直接領動執行機構，按要求的動作順序和運動軌跡操演一遍。

在示教過程的同時，工作程序的信息即自動存入程序存儲器中在機器人自動工作時，控制系統從程序存儲器中檢出相應信息，將指令信號傳給驅動機構，使執行機構再現示教的各種動作。示教輸入程序的工業機器人稱為示教再現型工業機器人。

具有觸覺、力覺或簡單的視覺的工業機器人，能在較為復雜的環境下工作；如具有識別功能或更進一步增加自適應、自學習功能，即成為智能型工業機器人。它能按照人給的「宏指令」自選或自編程序去適應環境，並自動完成更為復雜的工作。

二、技術原理

1、開放性模塊化的控制系統體系結構：

採用分布式CPU計算機結構，分為機器人控制器(RC)，運動控制器(MC)，光電隔離I/O控制板、感測器處理板和編程示教盒等。機器人控制器(RC)和編程示教盒通過串口/CAN匯流排進行通訊。

機器人控制器(RC)的主計算機完成機器人的運動規劃、插補和位置伺服以及主控邏輯、數字I/O、感測器處理等功能，而編程示教盒完成信息的顯示和按鍵的輸入。

2、模塊化層次化的控制器軟體系統：

軟體系統建立在基於開源的實時多任務操作系統Linux上，採用分層和模塊化結構設計，以實現軟體系統的開放性。整個控制器軟體系統分為三個層次：硬體驅動層、核心層和應用層。

三個層次分別面對不同的功能需求，對應不同層次的開發，系統中各個層次內部由若干個功能相對對立的模塊組成，這些功能模塊相互協作共同實現該層次所提供的功能。

3、機器人的故障診斷與安全維護技術：

通過各種信息，對機器人故障進行診斷，並進行相應維護，是保證機器人安全性的關鍵技術。

4、網路化機器人控制器技術：

當前機器人的應用工程由單台機器人工作站向機器人生產線發展，機器人控制器的聯網技術變得越來越重要。

控制器上具有串口、現場匯流排及乙太網的聯網功能。可用於機器人控制器之間和機器人控制器同上位機的通訊，便於對機器人生產線進行監控、診斷和管理。

㈣ 智能機器人按功能可分為哪幾類

機器人（Robot）是自動執行工作的機器裝置。它既可以接受人類指揮，又可以運行預先編排的程序，也可以根據以人工智慧技術制定的原則綱領行動。它的任務是協助或取代人類工作的工作，例如生產業、建築業，或是危險的工作。機器人分類：1、操作型機器人：能自動控制，可重復編程，多功能，有幾個自由度，可固定或運動，用於相關自動化系統中。2、程式控制型機器人：按預先要求的順序及條件，依次控制機器人的機械動作。3、示教再現型機器人：通過引導或其它方式，先教會機器人動作，輸入工作程序，機器人則自動重復進行作業。4、數控型機器人：不必使機器人動作，通過數值、語言等對機器人進行示教，機器人根據示教後的信息進行作業。5、感覺控制型機器人：利用感測器獲取的信息控制機器人的動作。6、適應控制型機器人：機器人能適應環境的變化，控制其自身的行動。7、學習控制型機器人：機器人能"體會"工作的經驗，具有一定的學習功能，並將所"學"的經驗用於工作中。8、智能機器人：以人工智慧決定其行動的機器人。智能機器人體系結構傳統的分類方法已不能確切區分新涌現的各類體系結構.給出了智能機器人體系結構的定義並提出新的分類方法,依據智能機器人系統的智能、行為、信息、控制的時空分布模式沿著體系結構發展的時間線索歸納出7種典型的體系結構:分層遞階結構、包容結構、三層結構、自組織結構、分布式結構、進化控制結構和社會機器人結了構,並分析了各類體系結構的特色之處.給出的分類依據能夠更全面細致地刻畫智能機器人體系結構的特徵,從而清晰地界定各類體系結構,這有助於智能機器人體系結構的分析與設計。