从工业机器人到仿人机器人.pdf

报告内容

一•机器人简介

发展

定义和分类

涉及的学科和技术

二仿人机器人研究及系统开发

性能设计

结构方案

控制系统设计

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机器人简介

1.机器人的发展概况

■“Robot”的出现

*1921,机器人(Robot)一词最早出现于捷克斯洛

伐克剧作家KarelCapek的剧本《Rossum*

UniversalRobots》中.剧中把捷克语“Robota”

(农奴)写成“Robot”(机器人)

。1942年，著名科普读物作家IsaacAsimov在科幻

小说《流浪者》中提出了机器人学(Robotics)一

词，预测了机器人所涉及的科学领域和存在的问

题。

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1950年,IsaacAsimov在科幻小说《IRobot》

中，不仅描写了机器人机械方面的具体内容，

而且描述了它在智能方面的内容，如机器人如

何进行选择、决策等。并提出了有名的“机器

人三原则”：

1.机器人不可伤害人或眼看人将遇害而袖手

旁观。

2.机器人必须服从人的命令，但若命令的内

容违反1时，则不受此约束。

3.只要不违反上述两条，机器人必须自己保

卫自己。

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■机器人的起源

机器人起源于遥控操作器和数控机床

♦二战期间，为处理放射性材料研制出了遥控

的主从式操作器（连杆机构）。

1949年，由于研制新型飞机时零件加工的需

要,美国空军发起了对数控铳床的研制。

*1953年,MIT研制出数控铳床（伺服技术与数

字技术的结合）。

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■机器人的出现及发展

❖1954,GeorgeDevol（美）提出机器人不一定要象

人的样子,但要能做人的工作。他具体描述了如

何建造能控制的机械手,并申请了专利

。1961,GeorgeDevol研制出第一台采用伺服控制

技术的工业机器人。它是一台将遥控操作器的连

杆机构与数控技术结合起来的设备

♦：.60年代，工业机器人进入成长期,机器人开始向

实用化发展,并被用于焊接和喷涂作业中

.1967,日本的川崎重工购买了美国的专利许可，机器

人远渡重洋来到日本

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*70年代，出现了更多的机器人商品，机器人进入

实用化时代。日本成为“机器人王国”

•1974年，CincinatiMilacron推出了第一台计算机控制的工业机器

人T3,它可以举起100磅重的物体，并可跟踪在装配线上的工件

年80年代,工业机器人进入普及时代,开始在汽车、

电子等行业得到大量使用,推动了机器人产业的

发展。

.1982年，研制出第一台示教再现机器人

♦90年代初，工业机器人的生产与需求进入高潮期。

•1991年底世界上已有53万台工业机器人。\

年90年代还出现了具有感知、决策、动作能力的智

能机器人,产生了智能机器或机器人化机器。随

着信息技术的发展,机器人的概念和应用领域也

在不