機(jī)器人機(jī)構(gòu)學(xué)第一章-免費(fèi)閱讀
【正文】 它不僅與機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器的分辨率及反饋裝置有關(guān) ， 還與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的精度及機(jī)器人的動(dòng)態(tài)性能有關(guān) 。 類人型機(jī)器人 仿狗機(jī)器人 蛇形機(jī)器人 二 、 特種機(jī)器人 34 六輪漫游機(jī)器人 仿魚機(jī)器人 仿鳥機(jī)器人 六足漫游機(jī)器人 35 機(jī)器人的性能要素 ? 自由度數(shù) 衡量機(jī)器人適應(yīng)性和靈活性的重要指標(biāo) ， 一般等于機(jī)器人的關(guān)節(jié)數(shù) 。 圓柱坐標(biāo)型機(jī)器人模型 Verstran 機(jī)器人 Verstran 機(jī)器人 30 極坐標(biāo)型 （ 也稱球面坐標(biāo)型 ） (2RP) 其運(yùn)動(dòng)耦合性較強(qiáng) ， 控制也較復(fù)雜 。 四 、 控制系統(tǒng) 包括：處理器及關(guān)節(jié)伺服控制器等 ， 進(jìn)行任務(wù)及信息處理 ， 并給出控制信號(hào) 。 26 機(jī)器人的 組成、構(gòu)型及性能要素 機(jī)器人的組成 機(jī)器人是一個(gè)機(jī)電一體化的設(shè)備 。 一 、 操作臂技術(shù) 1． 高速操作臂：機(jī)構(gòu) ， 伺服驅(qū)動(dòng) ， 動(dòng)態(tài)控制方法； 2． 柔性操作臂：提高荷重比 （ ＜ 30∶ 10） ， 輕質(zhì)材料； 3． 冗余自由度臂； 4． 高精度 、 多自由度力控制：精密組裝； 5． 微型操作臂 。但順序和條件可作適當(dāng)改變。建立了 “ 機(jī)器人示范工程中心 ” 和機(jī)器人國(guó)家開放實(shí)驗(yàn)室（沈陽(yáng)自動(dòng)化所、哈工大、合肥機(jī)械所、上海交大、南開大學(xué)）。 ? 隨著機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展形成了新學(xué)科 — 機(jī)器人學(xué)。 1978年，第一臺(tái) PUMA機(jī)器人在 Unimation公司誕生。 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。 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。 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 。 7 機(jī)器人的發(fā)展歷史 1920年，捷克作家卡雷爾 1960年， Conder公司購(gòu)買專利并制造了樣機(jī)。 1982年， Westinghouse公司兼并 Unimation公司，隨后又賣給了瑞士的 Staubli公司。建立 了相應(yīng)學(xué)術(shù)組織，定期舉辦學(xué)術(shù)活動(dòng)。 ? 我國(guó)也建立了機(jī)器人學(xué)的學(xué)術(shù)組織，定期舉辦學(xué)術(shù)活動(dòng)。 示教再現(xiàn)型機(jī)器人 通過手動(dòng)或其它方式，先引導(dǎo)機(jī)器人動(dòng)作，記錄下工作程序，機(jī)器人則自動(dòng)重復(fù)進(jìn)行作業(yè)。 16 二 、 移動(dòng)技術(shù) 新型移動(dòng)機(jī)構(gòu)：適合非結(jié)構(gòu)環(huán)境的移動(dòng)機(jī)構(gòu)； 運(yùn)動(dòng)控制 ：建模 、 制導(dǎo) 、 導(dǎo)航 、 路徑規(guī)劃 。 從控制觀點(diǎn)來(lái)看 ， 機(jī)器人系統(tǒng)可以分成四大部分：機(jī)器人執(zhí)行機(jī)構(gòu) 、 驅(qū)動(dòng)裝置 、控制系統(tǒng) 、 感知反饋系統(tǒng) 。 相當(dāng)于人的大腦和小腦 。 但運(yùn)動(dòng)靈活性好 。 機(jī)器人所需要的自由度數(shù)決定與其作業(yè)任務(wù) 。 36 ? 控制模式 引導(dǎo)或點(diǎn)到點(diǎn)示教模式；連續(xù)軌跡示教模式；軟件編程模式；自主模式 。 ? 重復(fù)精度 指機(jī)器人重復(fù)到達(dá)同樣位置的精確程度 。 SCARA型裝配機(jī)器人 33 仿生型 自由度一般較多 ， 具有更強(qiáng)的適應(yīng)性和靈活性 ， 但控制更復(fù)雜 ， 成本更高 ， 剛性較差 。但自身占據(jù)空
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