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工業機器人與哪些高科技含量的技（jì）術有關？

2018-5-3 來源：轉載作者（zhě）：-

工業機器人是目前廣泛應用機器人設備，在汽車製造業、造船、鋼鐵、電力設備等行業運用廣泛，近年來隨著技術發展，工業機（jī）器人技術日（rì）新月異，那麽到底工業機器涉及到哪些高科技含（hán）量（liàng）的技術呢，各位小夥（huǒ）伴往下看！

機器人操作機結構

通過有限元分析、模態分析及仿真設計等現（xiàn）代設計方法的運（yùn）用，實現機器人（rén）操作機構的優化設計。探索新的高（gāo）強度輕質材料，進一（yī）步提高（gāo）負載/自重（chóng）比。例如，以德國kuka公司為（wéi）代表的機器人公司，已將機器人並聯平行四邊（biān）形結構改為（wéi）開鏈結構，拓展了機器人的工作（zuò）範圍，加之輕質鋁合金材料（liào）的應用，大大（dà）提高了機器人的性能。此外采（cǎi）用先進的RV減速器及交流伺服（fú）電機（jī），使機器人操作機幾（jǐ）乎成為免維護係統。機構向（xiàng）著模塊（kuài）化、可重構方向發展（zhǎn）。例如，關節模塊中的伺服電機、減速機、檢測係統三位一體化；由關節模塊、連杆模塊（kuài）用重組（zǔ）方式構造機器人整機；國（guó）外已有（yǒu）模塊化裝（zhuāng）配機器人產品問市。機器人的結構更加靈巧，控製係統愈來愈小，二者正（zhèng）朝著一體化方向發展。采用並聯機構，利用機器人技術，實現（xiàn）高精度測量及加工，這（zhè）是機器人技術向數控技術的拓展，為（wéi）將來實現（xiàn）機（jī）器人和數（shù）控技術一體化奠定了基礎（chǔ）。

機器人控製係統

開放式（shì），模（mó）塊化控製係統。向基於PC機的開放型控製器方向發展，便於標準化、網絡（luò）化；器件集成度提高，控製櫃日見小巧，且采用（yòng）模塊化結（jié）構；大大提高（gāo）了係統的可靠性、易操作性和可維修性。控製係統的性（xìng）能進一步提高，已由過去控製標準（zhǔn）的6軸機器人發展到（dào）現在能夠控製21軸甚至27軸，並且實現了軟件伺服和全數字控製。人機界麵更加友好，語言、圖形編程界麵正在（zài）研製之（zhī）中。機器人控製器的（de）標準化和網絡化，以及基於PC機網絡式控製器已成為研究熱點。編（biān）程技術除進一步提（tí）高在線編程的可操作性之外，離線編程的實用化將成為研（yán）究重點，在某些領域的離線編程已實現實（shí）用化。

機器人傳（chuán）感技術

機器人中的傳感器作用日（rì）益重要，除采用傳統的位置、速度、加速（sù）度等（děng）傳感器外，裝配、焊接機器人還應用了激光（guāng）傳感器、視覺傳感器和力傳感器，並實現了焊（hàn）縫（féng）自動跟（gēn）蹤和自動化生產線上物體的自動定位（wèi）以及精密裝配作業等（děng），大大提高了（le）機器人的作業性能和對環境（jìng）的適應（yīng）性（xìng）。遙控（kòng）機器人則采用視（shì）覺（jiào）、聲覺、力覺、觸覺等（děng）多傳感器的（de）融合技術來進行環境建模及決策控製。為進（jìn）一步提高機器人的智能和適應性（xìng），多種傳感器的使用是其問題解決的關鍵。其（qí）研（yán）究熱點在於有效可行的多傳感器融合算法，特（tè）別是在非線性（xìng）及非平穩、非正態分布的情形下的多傳（chuán）感器融（róng）合算法。另（lìng）一問題就是傳感係統的（de）實用化。

網絡通信（xìn）功（gōng）能

日本YASKAWA和德國KUKA公司的最新機器人控製器已實現了與Canbus、Profibus總線及一些網絡的聯接，使機器人由過去的獨立應用向網（wǎng）絡化應用邁進了一大步，也使機器人由過去的專用（yòng）設備向標準化設備發展。

機器人遙控和監控技術

在（zài）一些諸如核輻射、深水（shuǐ）、有（yǒu）毒等高（gāo）危險環境（jìng）中進行焊接或（huò）其它作業（yè），需要（yào）有（yǒu）遙（yáo）控的（de）機器人代替（tì）人去（qù）工作。當代遙控機器人係統（tǒng）的發展特點（diǎn）不是追求全自治係統，而是致力於操作者與機器人的人機交互控製，即遙控加（jiā）局部自主係統構（gòu）成完整的監控遙控操作係統，使智能機器人走（zǒu）出實驗室進入實用化階（jiē）段（duàn）。美國發射到火星上的“索傑（jié）納”機器人就是這種係統（tǒng）成功應用的最（zuì）著名實例。多機器人和操（cāo）作者之間的協調控製，可通過網絡建立大範圍內的（de）機器人遙控係統，在有時延的（de）情況下，建立預先顯示（shì）進行遙控等。

虛擬機器人技術

虛擬現實技（jì）術在（zài）機器人中的作用已從（cóng）仿真、預演發展（zhǎn）到用於過程控製，如使遙控機器人操作者產生（shēng）置身於遠端作業環（huán）境中的感覺來操縱機器人。基於（yú）多傳（chuán）感器、多媒體和虛擬現實以及臨場感技術，實現機器人的虛擬遙（yáo）操作和人機交互。

機器人性能價（jià）格比

機器人性能不斷提（tí）高（高速度、高精度、高可靠性（xìng）、便於操作和維修（xiū）），而單機價格不斷下降。由（yóu）於微電子技術的快速發展和（hé）大規模集成電路的應用，使機器人係統的（de）可靠性有了很大提高。過去機器人係統的可靠性MTBF一般為幾千小時，而現在已達到5萬小時，可以滿足任（rèn）何（hé）場合的（de）需求（qiú）。

多智能體調控技術

這是目前機器人研究的（de）一個（gè）嶄新領域。主要（yào）對多（duō）智能體的群體體係結構、相（xiàng）互間的通信與磋商機理（lǐ），感知與學習方法，建模和規劃、群（qún）體行為控製等（děng）方麵進行研究。

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