工業(yè)機器人的前世今生

時間:2010-08-18

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導(dǎo)語:本文介紹了工業(yè)機器人的發(fā)展歷程。

      1959年,由英格伯格和德沃爾設(shè)計的,由美國尤尼梅遜公司生產(chǎn)的世界上第一臺工業(yè)機器人,叫做“尤尼梅特”,意思是“萬能自動”。1962年,機械與鑄造公司又制造出另一種工業(yè)機器人,叫“沃爾薩特蘭”,意思是“萬能搬運”。這兩種工業(yè)機器人把機器人引上了實用的道路。在以后十多年時間,各國所引進的、仿制的機器人,都是以它們做為“模特兒”的。

  這兩種工業(yè)機器人都是“示教再現(xiàn)型”機器人。這是第一代機器人典型的代表。它們的工作原理是這樣的:人手把著機械手,把應(yīng)當(dāng)完成的任務(wù)做一遍,或者人用“示教控制盒”發(fā)出指令,讓機器人的機械手臂運動,一步步完成它應(yīng)當(dāng)完成的各個動作。這個過程叫“示教”,是人“教”工業(yè)機器人的過程。機器人有一些叫傳感器的裝置,把機器人各部分運動范圍、運動速度等測量出來,依次送給機器人的記憶裝置,它可以把機器人各部分運動順序、位置、速度等記錄并存貯起來。這一過程也叫編程過程。當(dāng)需要機器人工作時,記憶裝置把上述信號依次放出來控制機器人各部分動作,這是再現(xiàn)過程。它的動作完全再現(xiàn)了人“教”給它的動作,并且可以自動地、不斷地、反復(fù)地干這樣的工作。

  當(dāng)然啦,為了機械手臂能運動要有一種驅(qū)動裝置,它相當(dāng)于人的肌肉一樣,是產(chǎn)生“力氣”的裝置。由此看出,工業(yè)機器人主要有幾大部分:機械手臂、控制(包括記憶存貯信號)裝置、機座、能源裝置。按機器人機械臂結(jié)構(gòu)分為:像龍門吊那樣的直角坐標式的,像炮塔那樣的球坐標式的,像吊車那樣的園柱坐標式的,還有像人手臂的關(guān)節(jié)式的機器人。

  美國60年代初制造出來了兩種機器人,這本來是一件劃時代的大事。但是,很可惜當(dāng)時并未引起國內(nèi)的重視,也并沒有得到國際上的青睞。這是因為當(dāng)時的機器人造價很貴,安裝費用也高,再加上質(zhì)量不好,每星期要出一次故障(無故障時間只有10O~150小時),定位精度只能達到幾毫米,所以收益很差,人們都不敢買它,只有一些喜歡新奇的企業(yè)家才定購機器人去試試。當(dāng)時制造工業(yè)機器人的廠家只好在各種場合進行宣傳,作廣告,到處進行表演。政府沒有采取積極扶植的政策,所以發(fā)展很慢。

  1967年,日本的豐田織機公司、川崎重工業(yè)公司引進美國工業(yè)機器人。

  日本雖然當(dāng)時對工業(yè)機器人技術(shù)還不能掌握,當(dāng)時引進機器人引起很多企業(yè)界、技術(shù)界甚至科學(xué)界以及一般人的好奇心,參觀人非常之多。日本人很注意機器人技術(shù)和本國的社會經(jīng)濟發(fā)展相結(jié)合,把引進的機器人很好地研究,除了仿制外,還不斷進行改造,結(jié)合自己國家的實際情況進行推廣和創(chuàng)新,所以很快就研究開發(fā)出自己國家的機器人。由于日本當(dāng)時經(jīng)濟發(fā)展,機器人可以解決勞力不足,能防止職業(yè)病,提高勞動福利,再加上能提高生產(chǎn)率等,所以機器人技術(shù)發(fā)很快,1989年日本機器人技術(shù)已能和美國相提并論,更主要的是工業(yè)機器人得到廣泛的應(yīng)用,達到普及階段。日本自稱1980年為機器人元年,自己是機器人王國。

  世界其他國家,如前蘇聯(lián)、德國、法國、瑞典、挪威、中國等國家也相繼引進和發(fā)展工業(yè)機器人,使機器人大家庭人丁興旺,它們的“子孫”在世界各地扎根成長起來了。到80年代初期,第二代工業(yè)機器人,即有感覺器官能在外界變化時可以完成復(fù)雜任務(wù)的機器人,已達到了實用階段,而有智能機器人已開始大量進行研究。90年代,第二代機器人已達到普及階段了,這時工業(yè)機器人已有45萬臺。

  工業(yè)機器人身披鋼盔鐵甲,一般都是“從事”重體力勞動,國際勞工組織稱它是“鋼領(lǐng)工人”。

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