機(jī)器人機(jī)構(gòu)學(xué)第一章-文庫(kù)吧
2025-04-18 05:20 本頁(yè)面
【正文】 機(jī)器人的定義、分類及發(fā)展概況 機(jī)器人的定義 機(jī)器人問(wèn)世已有幾十年 ， 但沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的意見 。 原因之一是機(jī)器人還在發(fā)展 ， 另一原因主要是因?yàn)闄C(jī)器人涉及到了人的概念 ， 成為一個(gè)難以回答的哲學(xué)問(wèn)題 。 也許正是由于機(jī)器人定義的模糊 ， 才給了人們充分的想象和創(chuàng)造空間 。 美國(guó)機(jī)器人協(xié)會(huì) （ RIA)：一種用于移動(dòng)各種材料 、 零件 、工具或?qū)Ｓ醚b置的 ， 通過(guò)程序動(dòng)作來(lái)執(zhí)行各種任務(wù) ， 并具有編程能力的多功能操作機(jī) （ Manipulator） 。 美國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局：一種能夠進(jìn)行編程并在自動(dòng)控制下完成某些操作和移動(dòng)作業(yè)任務(wù)或動(dòng)作的機(jī)械裝置 。 5 1987年國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織 (ISO)對(duì)工業(yè)機(jī)器人 的 定義： “ 工業(yè)機(jī)器人是一種具有自動(dòng)控制的操作和移動(dòng)功能 ， 能完成各種作業(yè)的可編程操作機(jī) 。 日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)局：一種機(jī)械裝置 ， 在自動(dòng)控制下 ， 能夠完成某些操作或者動(dòng)作功能 。 英國(guó)：貌似人的自動(dòng)機(jī) ， 具有智力的和順從于人的但不具有人格的機(jī)器 。 中國(guó)：我國(guó)科學(xué)家對(duì)機(jī)器人的定義是： “ 機(jī)器人是一種自動(dòng)化的機(jī)器 ， 這種機(jī)器具備一些與人或生物相似的智能能力 ，如感知能力 、 規(guī)劃能力 、 動(dòng)作能力和協(xié)同能力 ， 是一種具有高度靈活性的自動(dòng)化機(jī)器 ” 。 6 盡管各國(guó)定義不同 ， 但基本上指明了作為 “ 機(jī)器人 ” 所具有的二個(gè)共同點(diǎn)： 1) 是 一種自動(dòng)機(jī)械裝置 ， 可以在無(wú)人參與下 ， 自動(dòng)完成多種操作或動(dòng)作功能 ， 即 具有通用性 。 2) 可以再編程 ， 程序流程可變 ， 即 具有柔性 (適應(yīng)性 ） 。 機(jī)器人集中了機(jī)械工程、材料科學(xué)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制理論及人工智能等多學(xué)科的最新研究成果，代表了機(jī)電一體化的最高成就，是當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展最活躍的領(lǐng)域之一。 7 機(jī)器人的發(fā)展歷史 1920年，捷克作家卡雷爾 卡佩克發(fā)表了科幻劇本 《 羅薩姆的萬(wàn)能機(jī)器人 》 ?？ㄅ蹇嗽趧”局邪呀菘苏Z(yǔ) “ Robota”寫成了 “ Robot”，引起了大家的廣泛關(guān)注，被當(dāng)成了機(jī)器人一詞的起源。 1950年，美國(guó)作家埃薩克 阿西莫夫在他的科幻小說(shuō) 《 I，Robot》 中首次使用了 “ Robotics” ，即 “ 機(jī)器人學(xué) ” 。阿西莫夫提出了 “ 機(jī)器人三原則 ” ： 1 機(jī)器人不應(yīng)傷害人類 ,且在人類受到傷害時(shí)不可袖手旁觀； 2 機(jī)器人應(yīng)遵守人類的命令，與第一條違背的命令除外； 3 機(jī)器人應(yīng)能保護(hù)自己，與第一條相抵觸者除外。 機(jī)器人學(xué)術(shù)界一直將這三原則作為機(jī)器人開發(fā)的準(zhǔn)則，阿西莫夫因此被稱為 “ 機(jī)器人學(xué)之父 ” 。 8 1954年，美國(guó)人 Gee C. Devol 提出了第一個(gè)工業(yè)機(jī)器人方案并在 1956年獲得美國(guó)專利。 1960年， Conder公司購(gòu)買專利并制造了樣機(jī)。 1961年， Unimation公司（通用機(jī)械公司）成立，生產(chǎn)和銷售了第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器 “ Unimate”，即萬(wàn)能自動(dòng)之意。 1962年， .（機(jī)械與鑄造）公司，研制出一臺(tái)數(shù)控自動(dòng)通用機(jī)，取名 “ Versatran”，即多用途搬運(yùn)之意，并以“ Industrial Robot”為商品廣告投入市場(chǎng)。 9 1967年， Unimation公司第一臺(tái)噴涂用機(jī)器人出口到日本川崎重工業(yè)公司。 1968年，第一臺(tái)智能機(jī)器人 Shakey在斯坦福研究所誕生。 1972年， IBM公司開發(fā)出直角坐標(biāo)機(jī)器人。
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