先進機器人課件

1、先進機器人介紹機械設計及理論張晨光9/30/20221目錄1前言23先進機器人總覽國內外研究現(xiàn)狀9/30/20222一、前言機器人系統(tǒng)在不斷地發(fā)展，并漸漸滲透進了人類的諸多生活領域內，從制造業(yè)、醫(yī)學和遠程探測技術到娛樂、安全與私人助理等不一而足。9/30/20223二、國內外研究現(xiàn)狀70年代后期開始研制 “七五” “863” 工業(yè)機器人（1500臺左右，國產占1/4左右） 特種機器人及智能機器人 水下（1000米，6000米無纜） 排險 爬壁 管道 防核化偵查 核工業(yè)用遙控移動 自動導引小車（AGV） 步行機（雙足，四足，六足） 地面軍用智能車輛 其它（靈巧手，智能手爪，七自由度機器人等） 國

2、內外先進機器人技術發(fā)展現(xiàn)狀9/30/20224應用工程 汽車集團 電子工業(yè)集團 首鋼 唐山與日本合資機器人公司1999年 “863”智能機器人主題產業(yè)化基地9個（哈工大、一汽、沈陽自動化所、北京自動化所、大連華錄、南開大學、上海交大、上海大學、兵工58所）9/30/20225部分發(fā)揮加工主角的角色： 1. 以機器人為核心的可重組的加工裝 配系統(tǒng)敏捷制造 2. 以機器人為加工主體的機器人作業(yè) 系統(tǒng) X-Y-Z直角坐標機器人 新一代機器人化機床（虛軸機床）9/30/20227三、先進機器人總覽讓我們感受一下人類智慧開發(fā)出的一些先進機器人。通過下面的這些圖片，大家可以暢想一下10年、20年之后，我們

3、的生活的變化。9/30/20228“Twenty one”機器人2009 年1月14日，日本東京的早稻田大學機械工程系實驗室開發(fā)的機器人21，它的指間正在靈巧地抓取一根吸管，展示出它對細小物體的操縱能力。菅野茂樹 (Shigeki Sugano)博士領導早稻田大學的一個科研組研發(fā)了這種非常先進的機器人，他們希望這些機器人能幫助老年人。 9/30/202210地外探測車美國宇航局的“全地形六腿地外探測車”正在穿越與迪蒙沙丘接壤的加州地區(qū)?！叭匦瘟鹊赝馓綔y車”經過特殊設計，將能在未來的月球任務中像阿波羅飛船一樣穿越極端起伏不平的地形，并能攀越極其崎嶇或者陡峭的地形。 9/30/202211豐田

4、汽車公司在東京展出的一款機器人。9/30/202212殘疾人機器人助手2008年11月10日，在東京舉行的衛(wèi)生機器人展覽活動中，被稱作“My Spoon”的機器人助手正在給日本政府高官喂飯吃。日本Secom公司研發(fā)的這款“My Spoon”機器人是為了幫助殘疾人利用嘴巴、手或腳控制一個操作桿吃飯。 9/30/202214奏樂機器人2008年5月4日，豐田汽車公司的機器人在陳列室中正在演奏樂器。9/30/202215行走機器人2009年1月8日，北京郊區(qū)農民吳玉祿（音譯）在自家附近操作由他自制的行走機器人拉著的人力車溜達。這款機器人是熱衷于發(fā)明創(chuàng)造的吳玉祿制造的最新、最大的機器人。他用從垃圾堆撿

5、來的金屬絲、金屬片、螺絲釘和釘子等為材料，從1986年就開始制造機器人。 9/30/202217人形握手機器人2009年2月17日，在倫敦科學博物館里，一名觀眾在和名叫“貝爾蒂”（Berti）的機器人握手。它是跟真人一樣大的人形機器人，設計師制造它的目的是模仿人類手勢。2月17日到19日，該機器人在倫敦科學博物館進行了展出。9/30/202218K-10探測車美國宇航局的K-10探測車“Red”是用于實驗觀察和探索的機器人，這張照片上顯示的是在2008年6月在地球上的美國華盛頓摩西萊克特附近的“凍結碎石層”進行現(xiàn)場試驗情景，它在利用自己的3D掃描系統(tǒng)。 9/30/202219“大狗”機器人20

6、09年2月4日，泰國和美國士兵在金色眼鏡蛇聯(lián)合軍事演習開幕式，觀看了一個名叫“大狗”機器人（Big Dog）的精彩表演。這次開幕式是在泰國北部清邁省(Chiang Mai)的一家旅館中舉行的。 9/30/202220Lemur IIa機器人美國宇航局開發(fā)的“肢體爬行機械功能機器人”(LEMUR)設計目的是用于檢查/維修太空設備的機器人。Lemur IIa機器人是一款放大比例的版本，它可以在太空中制造出大型構造物。圖中的Lemur IIa機器人是分段式望遠鏡的比例模型。 9/30/202221沖茶機器人2009年3月2日，參觀者在德國中部漢諾威舉行的世界最大規(guī)模的高科技展覽會CeBIT上觀看人形

7、遙控系統(tǒng)“Rollin Justin”表演調制速溶茶。 9/30/202222“超能先生”機器人2008年8月29日，美國哈維斯特自動操作公司(Harvest Automation)的軟件設計師克拉拉伍（Clara Vu）在格羅頓公司（Groton）辦公室中下在試驗“超能先生”（Mr. Incredible）機器人?！俺芟壬笔堑诙b控模型，是一個溫室儲存器處理系統(tǒng)，當植物長大一些，需要更多空間的時候，這個裝置會自動把它們移動到更大的格子中。 9/30/202224機器“暴龍”2008年10月23日，矗立在日本東京舉行的2008日本數(shù)字內容博覽會上兩條腿的機器“暴龍”（Tyrannosau

8、rus Rex）。9/30/202225“鷹爪3B”排雷機器人在2005年4月14日非洲吉布提舉行的軍事演習中，美國海軍的“鷹爪3B”（Talon 3B）排雷機器人在慢慢靠近一座沙丘上的雷區(qū)。第4機動隊的海軍爆炸物處理人員利用機器人攜帶的監(jiān)控設備和視頻設備，可以使它在安全地帶活動。9/30/202227“帕羅”機器人2008年10月10日，日本產業(yè)技術綜合研究所研制的用于陪伴老人和小孩的“帕羅”機器人（Paro），正在橫濱舉行的2008日本機器人展覽會上充電。這種價值 350000日元(3480美元)的機器人外形像一只幼小的格陵蘭海豹,毛皮和胡須下有一批傳感器,可以對聽覺、視覺和觸覺刺激產生反

9、應，減輕患者遭受的痛苦。 9/30/202228機器人裝配汽車2008年9月，德黑蘭西部霍羅德汽車集團公司的車間中，機器人正在裝配薩曼德汽車。 9/30/202229機器人手臂2009年3月2日，在漢諾威市舉辦的世界最大的高科技博覽會開幕式上，英特爾公司的首席執(zhí)行官格雷格R.貝瑞特（Craig R. Barrett）、美國加州州長阿諾德施瓦辛格（Arnold Schwarzenegger）和德國總理安吉拉默克爾（Angela Merkel）正在觀察一支機器人手臂。 9/30/202230“大未來”機器人2008年10月18日，在臺北縣林口鄉(xiāng)大湖山莊(Grand Hills)酒店的展示廳內，微星

10、科技(MSI)公司正在演示其為臺灣遠雄人壽(Far Glory)研制的機器人“Rich”（大未來）。機器人正在沿花園小徑向前行走中。9/30/202231火星科學實驗室2008年8月，美國宇航局的“火星科學實驗室”正在組裝過程中，不久后工作人員將給它安上手膊、天線、實驗室儀器和其他設備。這個登陸器的六個輪子的直徑是半米。艙面距離地面1.1米。圖中正在對火星科學實驗室進行組裝和試驗，為2011年的發(fā)射做準備。9/30/202232HAL機器人2008年 11月12日，東京北的筑波大學，西班牙索菲亞皇后和胡安卡洛斯國王以及日本的明仁天皇和美智子皇后正在觀看身穿機器人裝備HAL（“混合式輔助義肢” 的縮寫）的人員進行表演。這種機器人可以提起30公斤的大米袋。 9/30/202233人形機器人2008 年11月25日，日本西部大阪大學，三菱重工業(yè)公司出品的人形機器人“若丸”正在進行表演。圖中右邊的機器人名為“桃子”，左邊的機