1.求一篇三自由度机械手的论文
三自由度机械手测量臂的应用实例与精度分析摘 要:三自由度测量臂的测量对象为沿X、Y、Z三个坐标轴的平动,即仅对运动部件进行位置跟踪与测量。
测量臂是通过安装在各关节上的传感器来测量各关节的相对运动,从而间接实现对末端执行器的位置测量。因此,该问题属于机器人运动学的正问题。
关键词:测量;自由度;位姿;并联机床;传感器;信号;精度1 应用实例现代工业的迅猛发展,对机床性能要求越来越高。传统机床采用串联机构层叠嵌套,机构臃肿,且由于串联链误差累积不利于提高精度;传统四坐标加工机床工艺范围较窄,难于实现任意加面加工,而五坐标加工机床价格十分昂贵且速度较低。
于是,结构刚度好、承载比大、位置精度高且结构紧凑的并联机构引起了机床学者的注意,从而诞生了并联机床。提出一种采用附加测量机构直接实时测量运动平台位置精度的方法。
其基本思想是根据运动平台的运动特性在固定平台和运动平台之间增设附加测量机构,当运动平台运动时带动测量机构运动,通过安装在测量机构上的传感器测得广义坐标参量,经运动学建模即可得到运动平台的位置显示解。当测量机构位置正解求解速度满足实时控制要求时,则可利用该反馈信息对该机床进行实时精度补偿和控制。
基于上述思想建立的并联机床位置测量系统可部分排除机床切削力变形和运动副间隙等误差,从而提高机床的位置测量精度。在三自由度串联机构中都采用转动副则运动很灵活,若采用移动副,则往往需要受很大的力才能运动,尤其是靠近机座的运动副更是如此。
测量仪由一个三自由度串联机构组成,在每个转动关节处安装一精密码盘以测量相邻两杆间夹角变化。其末端件通过接口元件与机器人运动执行机构连接。
当被测机床运动平台位置改变时,测量仪末端件随运动平台一起运动,从而引起测量仪每个转动关节处相邻两杆间夹角变化,由精密码盘测出的各相对转角变化信号经计数卡进入计算机处理软件,通过运动学正解程序即可实时显示被测运动部件当前位置量,从而实现对其位置的测量。2精度分析影响机器人机构精度的主要原因有机械零件、部件的制造误差,整机装配误差及机器人的安装误差。
另外,还有温度、力等的作用使操作机杆件产生的变形,传动机构的误差,控制系统的误差等。这些误差的测定及补偿在实际中是十分必要的。
2.1测试误差的基本概念在任何测试过程中,无论采用多么完善的测试方法和多么精确的测试装置,都不可避免的会产生测试误差,测试的结果就不可能绝对准确。因此,为了能得到与被测量相应精度的测试结果,必须正确估算出测试误差,指出测试结果的可靠程度。
测试误差是指测得值与真值之间的差,即△x= x- x0式中:△x———测试误差;x———测得值;x0———真值。其中真值为被测量本身所具有的真实大小。
2.2测试误差的基本类型1)按误差的数学表达式划分———绝对误差与相对误差;2)按误差的来源划分———工具误差与方法误差;3)按误差出现的规律划分———系统误差、渐变误差、随机误差与粗大误差;4)按使用条件划分———基本误差与附加误差;5)按被测量速度划分———静态误差与动态误差。2.3间接测量的误差间接测量的误差是在直接测量误差的基础上进行的。
某些物理量不能直接测量,而必须通过一些能直接测量的物理量按一定公式计算求得。既然直接测量结果不可避免的产生误差,那么由这些含有误差的直接测量结果计算出来的结果也必然含有误差。
间接测量结果的求法就是直接把测得的各参量的算术平均值代如函数关系式,即可求得间接测量的结果。间接测量中常有两种问题:一种是已知测量值的误差,求间接测量的误差,即已知自变量的误差求函数的误差,另一种是给定间接测量值的误差,求各直接测量的参数所允许的最大误差,即已知函数的误差求自变量的误差。
2.4系统误差的发现与消除在一定的测试条件下,某种测试方法和某台量仪的系统误差,一般是在测试前就存在,并始终由以固定规律在测试系统中发生较显著影响的个别或少数误差因素所造成。通常均应在测试之前分析和实验确定其影响规律,以便从产生原因上予以消除,或在测量结果中给予校正。
若使系统误差减小至相当于其随机误差的大小时,可不必对系统误差进行单独处理,而统一作为随机误差处理。然而,实际上系统误差并非都能在测试前就完全消除,而在测量中还可能存在某些较显著的系统误差。
尤其是该系统误差还隐藏在随机误差之中,所以关键问题在于如何发现测试数据中是否存在系统误差,只有解决了这一问题,才可能进一步设法予以消除或校正。系统误差有定值和变值两种,它们对测试数据的影响各不相同。
定值系统误差仅影响多次重复测量的平均值,而不影响均方根误差。它只引起随机误差分布曲线在位置上的平移,而不影响其分布规律和实际分布范围。
对于变值系统误差,由于它对每个测量数据的影响在大小和方向上各不相同,并且还具有固定规律,而不是偶然的波动变化。若存在显著的变值系统误差,不仅会影响多次重复测量的平均值,而且会按固定规律影响其每个残差及均。
2.求一篇4自由度工业机械手的毕业设计论文
应用实例及精度分析 摘要测量三个自由度机械臂:测量臂的三个自由度,沿X测量对象,Y,Z三个坐标轴平移,只有位置与运动部件的测量跟踪。
关节测量臂是由安装在各关节的相对运动的传感器测得,并因此间接地实现端部执行器的位置测量。 因此,这个问题属于直接的问题机器人运动学。
关键词:测量;自由度;姿势;并联机床,传感器,信号,精密 1 应用实例飞速发展,机器性能要求比较 高。传统该机采用了一系列嵌套的堆叠体,臃肿,以及由于一系列的错误 链的积累,不利于提高精度,传统的四坐标加 较窄的工作机技术,也很难实现任何额外的表面处理,以及 5轴加工工具是非常昂贵的和低的速度。
因此,结构 刚度,承载比,定位精度高,结构紧凑和网上 引起了学者们的机器的注意,水货机因此而诞生。 提出了使用额外的实时测量运动 平台定位精度直接测量机制。
其基本思想是基于额外测量的固定平台和平台之间的身体移动量的测量运动运动平台的运动,通过测量安装时驱动<运动平台 创造的运动特性由药代动力学建模运输传感器机制/>移动平台获得的显示解决方案的地位。当测量 解决前沿速度,满足实时控制的要求,你可以 受益的实时反馈到机床精度补偿和控制。
基于上述想法,以建立一个并行机位置测量系统 机器切割力和变形关节间隙和其他错误的部分排除,以提高定位精度 机。在三自由度串联机构都采用 副然后转向运动是非常灵活的,使用移动副的,往往是需要锻炼,尤其是靠近基地的运动副更是如此。
测量仪由一系列的三自由度机构,罚款密码板的每个回合动关节,以衡量不同之间的角度。其端件由一个界面元素和机器人执行器连接 。
当机床运动平台变化的测量位置,测量仪器 片的端部移动与平台的运动,从而导致米关闭 两个相邻杆之间的角度的每个部分从变精致的密码通过计算卡插入电脑处理软件测得的相对 角落的变化信号,通过运行 运动学正解的实时显示测试程序移动部件的当前位置 量每块板,为了实现位置测量。 2 精度分析主要影响的机械机器人的身体部位,安装误差教育部 零部件制造误差,整机装配误差和机器人的精度。
此外,温度,所产生的驱动杠杆作用的操作力变得 形传输错误,控制系统错误等。测定和补偿这些误差 是在实践中是必不可少的。
2.1测试的基本概念 错误在任何测试过程中,无论多么完美的正方形 测试如何准确的测试方法和装置都不可避免地产生测试 误差,测试结果不能绝对准确。因此,为了测量与相应的精度得到 测试结果,必须正确估计的测量误差,该测试结果的可靠性。
测试误差是测量值与真实值之间的差额,即 △X = X-X0 公式:△x ---定义测试误差; x - - 测量值; X0 ---真正的价值。 其中测得的真实大小本身的真正价值了。
2.2基本类型的测试误差 1)数学表达式错误划分--- 相对绝对误差和误差; - 工具 2)源错误的划分和错误的错误 可怜方法,根据错误的划分---发生系统错误,梯度 误差,随机误差和粗差法 3); 4 )按条件除法---基本误差和附加误差; 5)除以测得的速度误差---静态和动态误差 较差。误差误差间接测量过程中直接测量误差 行的基础上。
物理量不能直接测量,但必须由一定数目的计算出的能量 直接测量的量来确定。由于直接测量 难免产生错误,从这些直接测量的结果包含错误 计算不可避免地包含错误。
间接测量法是 世代的关系的算术平均值的函数的测得的各种参数的要求的直接结果,其结果可以得到 间接测量。 间接测量通常有两个问题:一个是已知的误差测量 寻求间接测量误差,即误差变量从 著名寻求错误的邮件数,以及另一种是间接测量一个给定的误差值,查找每个直接测量然后允许的误差 找到自变量的误差已知的功能。
发现并消除系统误差的2.4 在一定的测试条件,测试方法和目标站 米,通常在测试之前,始终由个人或小的误差存在系统误差因素在固体 法律发生多显著给出所造成的测试系统的影响。通常应在测试前的分析和实验,以确定 的影响是从淘汰的原因,或给予纠正 测量。
若使系统误差减小到其随机误差 的大小相当,可不必单独处理的系统错误,并统一用 作为错误处理的机器。 然而,在实践中系统误差无法完全消除,但也有可能是在测量一些更显著系统错误 差。
特别是,系统错误也隐藏在随机误差,所以也就 关键的问题是如何找到数据来检验是否存在系统错误 差,只有解决了这个问题,它可能要进一步企图消灭此外或更正。 系统误差的两个固定值和变量值??,他们影响各不相同。
值系统误差影响重复测量只的平均值,而 不影响均方根误差。它不仅会导致随机误差分布曲线在转变 位置,而不影响其分布与实际点Bufan 周长。
对于不同的系统误差,由于每个上的大小和方向的 效果的测量图像数据是不一样的,而且还具有固定法,不是偶然波动。 如果在系统误差值显著的变化,不仅会影响重 复杂的多次测量的平均值,而且会影响它的每一个固定的规则 残差和均方根错误。
因此,它不仅会改变随机误差的分布 位置,也使变形的分布,这将使它 残差不具有破坏性,而且还影响到实际分布。因此,法应提供以消除其原因,或取得。
3.plc控制机械手的论文
PLC在自动化生产机械手中的应用 摘要:文章介绍了PLC在气缸生产线组装单元机械手中的应用。
就机械手的结构原理、控制系统的硬件及软件 作了详细的分析和研究。关键词:生产线;机械手; PLC0 前言 机械手在自动化生产线上具有广泛的用途,它可以 用来搬运货物、运送材料、传送工件等。
本文主要介绍 PLC在气缸生产线组装单元机械手中的应用。该机械 手由PLC控制气缸驱动,其任务是把组成气缸的各元 件,如缸体、活塞、弹簧、缸盖分别送到组装工位,经组装 后再把成品送到分检工位分检。
该生产线原采用5个 自由度、步进电机驱动的机器人来完成此工作。但该机 器人控制复杂、价钱昂贵、运行速度较慢。
改用由PLC 控制的气动机械手来代替,经试验满足生产线对该部件 的要求,并且控制方便、结构简单、价格便宜、可靠性高。1 结构原理 该机械手如图1所示,由机身、机械臂、手爪、气源 装置及PLC控制部分组成。
共有三个自由度,动作由 气缸驱动,PLC控制,可以完成大臂的摆动、伸展,小臂 的伸缩,及抓取工件等动作。能准确地抓取工件,送到 指定的工位。
2 气动系统设计 该生产线组装单元机械手气动系统如图2所示 A、B、C、D和E缸分别是大臂摆动气缸、大臂水平伸缩 气缸、小臂垂直伸缩气缸、手爪气缸及制动气缸。分别 由三位五通电磁阀、二位五通电磁阀和二位三通电磁 阀控制气缸动作。
各种运动速度都可调节。摆动气缸 A摆动角度为270o,有六个工作位置。
摆动气缸转动 时,制动气缸E松开,解除制动。其它气缸动作时,制 动气缸处于制动状态,保证在工作过程中定位准确。
3 运行流程 该机械手与工作位置的关系如图3所示。大臂摆 动角度为270°,分别经过缸体工位、活塞工位、弹簧工 位、缸盖工位、组装工位和分检工位。
机械手原始工作 置位在缸体工位,其动作流程如图4所示。起动开始,首先机械手从缸体工位抓取缸体送到组装工位,再返 回到活塞工位,抓取活塞送到组装工位,又回到弹簧工 位抓取弹簧送到组装工位,同样返回到缸盖工位抓取 缸盖送到组装工位。
送料结束后,机械手在组装工位 等待,气缸在组装工位进行组装。在组装工位完成缸 体的组装后,机械手抓取成品气缸送到分检工位进行 检测分装,然后返回原始位置进行下一个气缸组装的 工作循环。
这就是一个完整的气缸组装过程。组装一 个气缸的全过程包括9步,机械手完成四个半的小循 环动作。
如图4中①和②、③和④、⑤和⑥、⑧和⑨各 组成一个完整的小循环动作,⑦只是半个小循环。机 械手完成一个完整的小循环动作顺序如图5所示。
前 三个小循环摆动气缸A顺时针转动时,不是回到原始 位置,而是分别到活塞工位、弹簧工位、缸盖工位分别 抓取这三个工件。第⑦步机械手抓取缸盖送到组装工 位后停止,只有半个小循环;第四个小循环是第⑧和⑨ 步,从组装工位抓取成品气缸送到分检工位,然后再返 回到原始位置。
其中,RUN、STOP—分别为运行和停止按钮; A0、A1、A2、A3、A4、A5—分别是A缸摆动到六个 不同工位的位置检测传感器信号; B1、C1、D1—分别是B缸和C缸伸出、D缸抓住工 件时的位置传感器信号; G0、G1、G2、G3—分别为缸体、活塞、弹簧、缸盖四 工件送到其工位时的检测传感器信号; J—为一个气缸组装完成后的发出信号; Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6—分别为控制A、B、C、D四 个气缸电磁阀的PLC输出信号。5 PLC软件程序设计 本程序采用西门子STEP7 V5. 0编程软件在计算 机上进行编程,根据需要可用梯形逻辑编程语言(LAD)、功能块编程语言(FBD)或语句表编程语言(STL)来编程,这三种编程语言之间可相互转换。
编 辑好的程序下载到可编程控制器进行工作。也可以对 程序在线调试。
在线调试时,梯形图上可仿真实际信 号、元件、设备的通断,根据仿真结果可对软件或硬件 中的错误、不足之处进行调整、改进。该机械手PLC 梯形逻辑图如图7所示。
6 结束语 该机械手采用PLC控制,完全满足生产线对该单 元的要求,且结构简单、性能可靠、组装灵活、价格便 宜、操作方便。参考文献:[1] SIEMENS SIMATIC S7编程手册[Z]. 1996.[2] SIEMENS SIMATIC STEP7梯形逻辑手册[Z]. 1996.[3] FiuidSIM Pneumatics操作手册[Z].[4] WernerDeppert / kurt Stoll著.气动技术·低成本综合 自动化(德)[M].北京:机械工业出版.。
4.求4篇关于单片机和机械手的参考文献
[1]方龙,陈丹,肖献保. 基于单片机的机械手臂控制系统设计[J]. 广西轻工业,2008,08:89-90.
[2]周卫东. 基于CAN总线通讯的机械臂控制系统设计[J]. 南京工程学院学报(自然科学版),2007,04:42-46.
[3]李辉,邓遵义. 基于CAN总线分布式机械臂控制系统设计[J]. 机电产品开发与创新,2011,02:155-157.
[4]金伟. 基于DSP的机械臂控制系统设计[J]. 自动化与仪器仪表,2011,03:30-32.
[5]李鲤,刘善春. 基于ARM的机械臂控制系统分析[J]. 自动化与仪器仪表,2012,02:176-177.
[6]黄冉,周前祥,王一豪. 基于电流变液的机械臂控制系统设计与仿真[J]. 机械设计与制造,2012,12:4-6.
[7]滕冠,刘恒. 基于模糊控制的机械臂控制系统设计与实现[J]. 大众科技,2015,01:85-87.
[8]马江. 六自由度机械臂控制系统设计与运动学仿真[D].北京工业大学,2009.
[9]欧艳华. 基于PID的现代加工生产机械臂控制系统设计[J]. 轻工科技,2015,04:59-60.
[10]李磊. 六自由度机械臂控制系统设计[D].哈尔滨工程大学,2007.
[11]赵胜求. 基于视觉的PUMA560机械臂控制系统设计[D].哈尔滨工业大学,2010.
5.购买一个机械臂系统 能做硕士毕业论文吗
一般3-5万字之间,文学一般是三万字,理科相以应的多点,所有硕士论文都是要过论文检测的,比对的是一百年内所有专业的所有论文,每十一个相拟就开始算相拟,不能超过百分之三十,否则延迟毕业,切记,谨慎,别来自己辛苦寒窗得来的学历开玩笑。
知网系统计算标准详细说明:
1.看了一下这个系统的介绍,有个疑问,这套系统对于文字复制鉴别还是不错的,但对于其他方面的内容呢,比如数据,图表,能检出来吗?检不出来的话不还是没什么用吗?
学术不端的各种行为中,文字复制是最为普遍和严重的,目前本检测系统对文字复制的检测已经达到相当高的水平,对于图表、公式、数据的抄袭和篡改等行为的检测,目前正在研发当中,且取得了比较大的进展,欢迎各位继续关注本检测系统的进展并多提批评性及建设性意见和建议。
2.按照这个系统39%以下的都是显示黄色,那么是否意味着在可容忍的限度内呢?最近看到对上海大学某教师的国家社科基金课题被撤消的消息,原因是其发表的两篇论文有抄袭行为,分别占到25%和30%. 请明示超过多少算是警戒线?
百分比只是描述检测文献中重合文字所占的比例大小程度,并不是指该文献的抄袭严重程度。只能这么说,百分比越大,重合字数越多,存在抄袭的可能性越大。是否属于抄袭及抄袭的严重程度需由专家审查后决定。
3.如何防止学位论文学术不端行为检测系统成为个人报复的平台?
这也是我们在认真考虑的事情,目前这套检测系统还只是在机构一级用户使用。我们制定了一套严格的管理流程。同时,在技术上,我们也采取了多种手段来最大可能的防止恶意行为,包括一系列严格的身份认证,日志记录等。
4.最小检测单位是句子,那么在每句话里改动一两个字就检测不出来了么?
我们对句子也有相应的处理,有一个句子相似性的算法。并不是句子完全一样才判断为相同。句子有句子级的相似算法,段落有段落级的相似算法,计算一篇文献,一段话是否与其他文献文字相似,是在此基础上综合得出的。
5.如果是从相关书籍上摘下来的原话,但是此话已经被数据库中的相关文献也抄了进去,也就是说前面的文章也从相关书籍上摘了相同的话,但是我的论文中标注的这段话来自相关的书籍,这个算不算学术抄袭?
检测系统不下结论,是不是抄袭最后还有人工审查这一关,所以,如果是您描述的这种情况,专家会有相应判断。我们的系统只是提供各种线索和依据,让人能够快速掌握检测文献的信息。
6.知网检测系统的权威性?
学术不端文献检测系统并不下结论,即检测系统并不对检测文献定性,只是将检测文献中与其他已发表文献中的雷同部分陈列出来,列出客观事实,而这篇检测文献是否属于学术不端,需专家做最后的审查确认。
一篇论文的抄袭怎么才会被检测出来?知网论文检测的条件是连续13个字相似或抄袭都会被红字标注,但是必须满足3里面的前提条件:即你所引用或抄袭的A文献文字总和在你的各个检测段落中要达到5%。
6.搬运机械手及控制设计 的毕业设计
第一章 绪 论 1
1.1 前 言 1
1.2 搬运机械手在生产中的应用 1
1.2.1 建造旋转零件(转轴、盘类、环类)自动线 2
1.2.2 在实现单机自动化方面 2
1.3 搬运机械手的结构 2
第二章 搬运机械手的总体设计方案 4
2.1 设计方案的拟定 4
2.1.1 熟悉该产品的加工工艺 4
2.1.2 收集资料 5
2.2 基本参数的确定 5
2.2.1 抓取重量 5
2.2.2 工作时间的确定 5
2.2.3 根据工艺要求确定参数 6
2.2.4 确定最大活动范围与速度 6
2.2.5 确定定位精度 7
2.3 机构形式的选择 7
2.4 驱动源的选择 8
2.5 控制系统的选择 8
2.6 搬运机械手的自由度与坐标形式选择 9
2.7 本次设计的方案确定 12
2.7.1 确定机械手的规格、坐标形式及自由度 12
2.7.2 规格参数 12
2.7.3 总体布置 13
第三章 搬运机械手的手部设计 14
3.1 手部设计基本要求 14
3.2 手部结构 14
3.3 选择手爪的类型及夹紧装置 15
3.4 手指回转型手部及其受力分析 15
3.5 夹紧力及驱动力的计算 17
3.6 弹簧的设计计算 17
第四章 腕部的设计计算 21
4.1 腕部设计的基本要求 21
4.2 腕部的结构以及选择 21
4.2.1 典型的腕部结构 21
4.2.2 腕部结构和驱动机构的选择 21
4.3 腕部的设计计算 21
4.3.1 腕部设计考虑的参数 21
4.3.2 腕部的驱动力矩计算 21
4.3.3 腕部驱动力的计算 21
4.3.4 液压缸盖螺钉的计算 21
4.3.5 动片和输出轴间的连接螺钉 24
第五章 臂部的设计及有关计算 25
5.1 臂部的设计要求 25
5.2 手臂的典型机构以及结构的选择 26
5.2.1 手臂的典型运动机构 26
5.2.2 手臂运动机构的选择 26
5.3 手臂直线运动的驱动力计算 26
5.3.1 手臂摩擦力的分析与计算 27
5.3.2 手臂惯性力的计算 28
5.3.3 密封装置的摩擦阻力 28
5.4 液压缸工作压力和结构的确定 28
第六章 机身的设计计算 30
6.1 机身的整体设计 30
6.2 机身回转机构的设计计算 30
6.3 机身升降机构的计算 33
6.3.1 手臂偏重力矩的计算 33
6.3.2 手臂做升降运动的液压缸驱动力的计算 34
6.4 轴承的选择分析 35
第七章 液压系统设计 37
第八章 支撑角铁的加工工艺 39
总结 40
参考文献 41
致谢 42
7.机器人论文
机器人 实用上,机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。
机器人可接受人类指挥,也可以执行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。机器人执行的是取代或是协助人类工作的工作,例如制造业、建筑业,或是危险的工作。
机器人可以是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。目前在工业、医学甚至军事等领域中均有重要用途。
欧美国家认为:机器人应该是由计算机控制的通过编排程序具有可以变更的多功能的自动机械,但是日本不同意这种说法。日本人认为“机器人就是任何高级的自动机械”,这就把那种尚需一个人操纵的机械手包括进去了。
因此,很多日本人概念中的机器人,并不是欧美人所定义的。 现在,国际上对机器人的概念已经逐渐趋近一致。
一般说来,人们都可以接受这种说法,即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。联合国标准化组织采纳了美国机器人协会给机器人下的定义:“一种可编程和多功能的,用来搬运材料、零件、工具的操作机;或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统。”
机器人能力的评价标准包括:智能,指感觉和感知,包括记忆、运算、比较、鉴别、判断、决策、学习和逻辑推理等;机能,指变通性、通用性或空间占有性等;物理能,指力、速度、连续运行能力、可靠性、联用性、寿命等。因此,可以说机器人是具有生物功能的空间三维坐标机器。
机器人发展简史(引自《环球科学》2007年第二期)1920年 捷克斯洛伐克作家卡雷尔·恰佩克在他的科幻小说《罗萨姆的机器人万能公司》中,根据Robota(捷克文,原意为“劳役、苦工”)和Robotnik(波兰文,原意为“工人”),创造出“机器人”这个词。1939年 美国纽约世博会上展出了西屋电气公司制造的家用机器人Elektro。
它由电缆控制,可以行走,会说77个字,甚至可以抽烟,不过离真正干家务活还差得远。但它让人们对家用机器人的憧憬变得更加具体。
1942年 美国科幻巨匠阿西莫夫提出“机器人三定律”。虽然这只是科幻小说里的创造,但后来成为学术界默认的研发原则。
1948年 诺伯特·维纳出版《控制论》,阐述了机器中的通信和控制机能与人的神经、感觉机能的共同规律,率先提出以计算机为核心的自动化工厂。1954年 美国人乔治·德沃尔制造出世界上第一台可编程的机器人,并注册了专利。
这种机械手能按照不同的程序从事不同的工作,因此具有通用性和灵活性。1956年 在达特茅斯会议上,马文·明斯基提出了他对智能机器的看法:智能机器“能够创建周围环境的抽象模型,如果遇到问题,能够从抽象模型中寻找解决方法”。
这个定义影响到以后30年智能机器人的研究方向。1959年 德沃尔与美国发明家约瑟夫·英格伯格联手制造出第一台工业机器人。
随后,成立了世界上第一家机器人制造工厂——Unimation公司。由于英格伯格对工业机器人的研发和宣传,他也被称为“工业机器人之父”。
1962年 美国AMF公司生产出“VERSTRAN”(意思是万能搬运),与Unimation公司生产的Unimate一样成为真正商业化的工业机器人,并出口到世界各国,掀起了全世界对机器人和机器人研究的热潮。1962年-1963年传感器的应用提高了机器人的可操作性。
人们试着在机器人上安装各种各样的传感器,包括1961年恩斯特采用的触觉传感器,托莫维奇和博尼1962年在世界上最早的“灵巧手”上用到了压力传感器,而麦卡锡1963年则开始在机器人中加入视觉传感系统,并在1965年,帮助MIT推出了世界上第一个带有视觉传感器,能识别并定位积木的机器人系统。1965年约翰·霍普金斯大学应用物理实验室研制出Beast机器人。
Beast已经能通过声纳系统、光电管等装置,根据环境校正自己的位置。20世纪60年代中期开始,美国麻省理工学院、斯坦福大学、英国爱丁堡大学等陆续成立了机器人实验室。
美国兴起研究第二代带传感器、“有感觉”的机器人,并向人工智能进发。1968年 美国斯坦福研究所公布他们研发成功的机器人Shakey。
它带有视觉传感器,能根据人的指令发现并抓取积木,不过控制它的计算机有一个房间那么大。Shakey可以算是世界第一台智能机器人,拉开了第三代机器人研发的序幕。
1969年 日本早稻田大学加藤一郎实验室研发出第一台以双脚走路的机器人。加藤一郎长期致力于研究仿人机器人,被誉为“仿人机器人之父”。
日本专家一向以研发仿人机器人和娱乐机器人的技术见长,后来更进一步,催生出本田公司的ASIMO和索尼公司的QRIO。1973年 世界上第一次机器人和小型计算机携手合作,就诞生了美国Cincinnati Milacron公司的机器人T3。
1978年 美国Unimation公司推出通用工业机器人PUMA,这标志着工业机器人技术已经完全成熟。PUMA至今仍然工作在工厂第一线。
1984年 英格伯格再推机器人Helpmate,这种机器人能在医院里为病人送饭、送药、送邮件。同年,他还预言:“我要让机器人擦地板,做饭,出去帮我洗车,检查安全”。
1998年 丹麦乐高公司推出机器人(Mind-storms)套件,让机器人制造变得跟搭积木一样,相。
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