機器人的發(fā)展

1、 機器人第1頁目 錄1234機器人概述機器人分類工業(yè)機器人機器人產(chǎn)業(yè)現(xiàn)實狀況第2頁電影中機器人第3頁什么是機器人？機器人基本特征：大腦：自動控制程序身體：含有一定結(jié)構(gòu)形態(tài)動作：完成一定動作能力第4頁機器人三標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)一：機器人不能傷害人類，也不 能看見人類受傷害而袖手旁觀；標(biāo)準(zhǔn)二：機器人應(yīng)服從人命令，但不得違反第一標(biāo)準(zhǔn)；標(biāo)準(zhǔn)三：機器人應(yīng)保護自己，但不得違反第一、二標(biāo)準(zhǔn)。阿西莫夫，1950年出版第5頁機器人定義“機器人”一詞起源機器人一詞首次出現(xiàn)是在19捷克作家卡雷爾卡佩克發(fā)表科幻劇羅薩姆萬能機器人中，意為“強制性勞動”或“奴隸”。首次定義機器人：“有勞動能力、沒有思索能力、形象像人東西”。第6頁

2、美國機器人協(xié)會機器人是一個用于移動各種材料、零件工具或?qū)Ｓ醚b置，經(jīng)過可編程動作來執(zhí)行種種任務(wù)并含有編程能力多功效機械手。東京工業(yè)大學(xué)機器人是含有移動性、獨立個體性、智能性、通用性、半機半人性、使役性裝置。英國牛津字典機器人是貌似人自動機，含有智力和順從于人但不具人格機器。中國科學(xué)家機器人是一個自動化機器，所不一樣是這種機器具備一些人或生物相同智能能力，如感知能力、規(guī)劃能力、動作能力和協(xié)同能力，是一個含有高度靈活性自動化機器。第7頁機器人發(fā)展歷史195919621966197919931999美國人英格伯格，世界第一臺工業(yè)機器人，Unimation企業(yè)，被譽為“機器人之父”。美國AMF企業(yè)生產(chǎn)出

3、“VERSTRAN”，成為真正商業(yè)化機器人。斯坦福大學(xué)，謝克機器人，第一臺移動機器人，觀察環(huán)境能力。斯坦福推車誕生，四輪，眼睛是攝像頭，可繞開障礙物?！暗　卑私菣C器人探索南極洲火山，行動在美國操控。1997“旅行者”探索火星。索尼企業(yè)機械狗。本田汽車企業(yè)人形機器人。iRobot企業(yè)公布真空保潔機器人。NASA“勇氣號”探測器登陸火星。美國內(nèi)華達州頒發(fā)世界第一張無人駕駛汽車牌照。日本大阪大學(xué)和京都大學(xué)開發(fā)出人工智能流利對話美女機器人“ERICK”。第8頁機器人分類特種機器人特種 機器人工業(yè)機人就是面向工業(yè)領(lǐng)域多關(guān)節(jié)機械手或多自由度機器人。特種機器人是除工業(yè)機器人之外、用于非制造業(yè)并服務(wù)于人類各

4、種先進機器人，包含：服務(wù)機器人、水下機器人、娛樂機器人、軍用機器人、農(nóng)業(yè)機器人、教育機器人等。工業(yè)機器人特種機器人第9頁特種機器人1服務(wù)機器人餐廳服務(wù)員機器人掃地機器人第10頁2水下機器人水下科考機器人蛟龍?zhí)査聶C器人第11頁3娛樂機器人跳舞機器人索尼企業(yè)機器狗AIBO第12頁4軍用機器人掃雷排爆機器人無人戰(zhàn)車第13頁5農(nóng)業(yè)機器人采摘西紅柿機器人太陽能發(fā)電除草機器人第14頁6教育機器人機器人足球比賽機器人滅火比賽第15頁工業(yè)機器人工業(yè)機器人發(fā)展歷程 1960年美國AMF企業(yè)生產(chǎn)了首臺工業(yè)生產(chǎn)柱坐標(biāo)型 Verstran機器人，可進行點位和軌跡控制。 1979年，Unimation企業(yè)推出PUMA

5、機器人：多關(guān)節(jié)、全 電驅(qū)動、多CPU二級控制，采取VAL專用語言，可配視 覺、觸覺、力覺傳感器。 新世紀智能機器人，更完善環(huán)境感知能力，還具 有邏輯思維、判斷能力和決議能力，可依據(jù)作業(yè)要求 與環(huán)境信息自主工作。第16頁工業(yè)機器人定義及工作原理定義： 我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T12643-90將工業(yè)機器人定義為“是一個能自動控制、可重復(fù)編程、多功效、多自由度操作機，能搬運材料、工件或操持工具，用以完成各種作業(yè)”?；竟ぷ髟恚?經(jīng)過操作機上各運動構(gòu)件運動，自動實現(xiàn)手部作業(yè)動作功效及技術(shù)要求。第17頁工業(yè)機器人系統(tǒng)組成和機械結(jié)構(gòu)工業(yè)機器人組成機器人組成機器人組成部分機器人組成系統(tǒng)機械部分傳感部分控制部分

6、驅(qū)動系統(tǒng)機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)感受系統(tǒng)機器人-環(huán)境交互系統(tǒng)人機交互系統(tǒng)控制系統(tǒng)第18頁工業(yè)機器人系統(tǒng)組成第19頁工業(yè)機器人機械結(jié)構(gòu)基座 工業(yè)機器人基座是機器人基礎(chǔ)部分腰 工業(yè)機器人腰是臂支承部分臂 工業(yè)機器人臂是執(zhí)行機構(gòu)中主要運動部件腕 工業(yè)機器人腕是連接臂與手部件，起支承手作用手 工業(yè)機器人手是安裝在工業(yè)機器人手腕上直接抓握工件或執(zhí)行作業(yè)部件第20頁工業(yè)機器人技術(shù)指標(biāo)機械結(jié)構(gòu)6自由度載荷重量7kg定位精度0.06mm安裝方式落地式本體重量380kg電源容量4kVA總高1731mm標(biāo)準(zhǔn)涂色橘黃色最大工作范圍1軸（旋轉(zhuǎn)）3602軸（立臂）2003軸（橫臂）1254軸（腕）3705軸（腕擺）2406軸（腕轉(zhuǎn)

7、）800ABB 2400L型機器人第21頁最大速度1軸（旋轉(zhuǎn)）150/s2軸（臂）150/s3軸（臂）150/s4軸（腕）360/s5軸（彎曲）360/s6軸（旋轉(zhuǎn)）450/s安裝環(huán)境環(huán)境溫度545相對濕度最高95%防護等級IP54噪音水平最高70dB(A)第22頁工業(yè)機器人分類按臂部運動形式分類：1、直角坐標(biāo)型臂部可沿三個直 角坐標(biāo)移動；2、圓柱坐標(biāo)型臂部可作升降、 回轉(zhuǎn)和伸縮動作；3、球坐標(biāo)型臂部能回轉(zhuǎn)、俯仰 和伸縮；4、關(guān)節(jié)型臂部有多個轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)。第23頁 按用途分類：01焊接機器人第24頁02搬運機器人第25頁03裝配機器人第26頁04噴漆機器人第27頁05沖壓機器人第28頁機器人產(chǎn)業(yè)現(xiàn)

8、實狀況01全球機器人市場需求連續(xù)增加 全球銷量達 38 萬臺，同比增加 29%。全球機器人市場規(guī)模將到達232億美元，-平均增加率靠近17%。其中亞洲銷量約占全球銷量2/3，東歐地域銷量增速到達29%，是全球增加最快地域之一。中國、韓國、日本、美國和德國總銷量占全球銷量3/4。第29頁02亞太地域成為最主要市場 亞洲是當(dāng)前全球工業(yè)機器人使用量最大地域，占世界范圍內(nèi)機器人使用50%，其次是美洲（包含北美、南美）和歐洲。全球工業(yè)機器人銷售額首次突破132億美元，其中亞洲銷售額76億美元，歐洲銷售額26.4億美元，北美地域銷售額到達17.9億美元。中國、日本、韓國和泰國工業(yè)機器人新裝機量占亞洲地域總

9、量75%。第30頁全球工業(yè)機器人市場分布情況52%25%9%14%中國、韓國、日本、泰國其它德國美國、加拿大、墨西哥第31頁 汽車、電子電氣、金屬和機械、橡膠化工和食品和飲料行業(yè)共五個行業(yè)是當(dāng)前工業(yè)機器人主要應(yīng)用行業(yè)，五個行業(yè)銷量占比靠近80%。汽車行業(yè)和電子電氣行業(yè)是工業(yè)機器人應(yīng)用最主要兩個行業(yè)，兩個行業(yè)銷量占比超出60%。依據(jù)IFR統(tǒng)計，全球工業(yè)機器人在汽車、電子電氣、金屬和機械、橡膠化工和食品行業(yè)銷量占比分別為39%、20%、9%、7%、4%，累計靠近80%。03工業(yè)機器人市場結(jié)構(gòu)需求第32頁國際市場工業(yè)機器人應(yīng)用領(lǐng)域分布情況(單位：%)汽車，39%電子電氣，20%其它，21%食品和飲料

10、，4%橡膠化工，7%金屬和機械，9%第33頁04工業(yè)機器人發(fā)展高度集中 工業(yè)機器人主要產(chǎn)銷國集中在日本、韓國和德國，這三國機器人保有量和年度新增量位居全球前列。從以后，中國就成了全球最大工業(yè)機器人市場。日本、韓國和德國機器人密度和保有量處于全球領(lǐng)先水平。據(jù)IFR統(tǒng)計，年日本每萬名工人擁有323臺工業(yè)機器人，韓國為437臺，德國為282臺；日本機器人保有量為30.4萬臺，韓國為15.6萬臺，德國為16.8萬臺。第34頁主要機器人產(chǎn)品最主要應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品優(yōu)勢產(chǎn)品系列名稱ABB（瑞士）搬運、焊接、噴涂和特殊機器人電子電氣、物流搬運控制性、整體性好IRB系列機器人發(fā)那科(日本)數(shù)控系統(tǒng)，清洗、搬運、點焊、弧焊、裝配汽車工業(yè)、電子電氣重量輕，標(biāo)準(zhǔn)化編程，操作簡單R系列，S系列安川（日本）伺服電機，點焊、弧焊、噴涂電子電氣、搬運搬送高精度、高附加值Motorman系列庫卡（德國）焊接、碼垛、裝配、潔凈機器人汽車工業(yè)反應(yīng)速度快，標(biāo)準(zhǔn)化編程、操作簡單KR系列全球工業(yè)機器人四大巨頭企業(yè)第35頁我國機器人產(chǎn)業(yè)現(xiàn)實狀況產(chǎn)業(yè)快速增加，領(lǐng)軍企業(yè)產(chǎn)業(yè)化能力不停提升。產(chǎn)業(yè)發(fā)展地域和領(lǐng)域不平衡。第36頁主要機器人企業(yè)：新松、遨博、廣州數(shù)控、新時達等。我國機器人