【正文】 器人應用現(xiàn)狀 1 概念 1）定義和特點 定義 ：非制造環(huán)境下的機器人涵蓋了除工業(yè)機器人外的所有其它類型的機器人 。隨著信息技術(shù)的發(fā)展 , 機器人的概念和應用領(lǐng)域也在不斷擴大 1998年國際機器人聯(lián)合會的調(diào)研報告： （ 1）截止到 1997年底 ,歷年來世界上共銷售工業(yè)機器人 95萬臺 ,現(xiàn)役工業(yè)機器人總數(shù)為 。日本雖起步較晚 , 但結(jié)合國情 , 面向中小企業(yè) , 采取了一系列鼓勵使用機器人的措施 , 其機器人擁有量很快超過了美國 , 一舉成為“機器人王國” 80 年代 機器人發(fā)展成為具有各種移動機構(gòu)、通過傳感器控制的機 器。 1 概念 焊接工業(yè)機器人 鉚接工業(yè)機器人 ABB公司的機器人正在焊接 CLOOS公司的機器人正在焊接工件 操作機器人點焊機器人 焊接和噴涂工業(yè)機器人 焊接中的大阪變壓器公司的機器人 搬運和裝配工業(yè)機器人 KUKA機器人在搬運玻璃板 KUKA公司的機器人正在涂漆 在生產(chǎn)線上工作的噴漆工業(yè)機器人 機器人化裝配生產(chǎn)線 KUKA公司的機器人在給鑄件打毛刺 鉆孔機器人 多足移動機器人 操作機器人 點焊機器人 特點： 工業(yè)機器人是機電一體化的工業(yè)生產(chǎn)用自動化裝置。機器人的發(fā)展 根據(jù)機器人的發(fā)展進程，通常把它分為三代： 第一代的機器人是一種“遙控操作器”。工業(yè)機器人是為工業(yè)大生產(chǎn)而設計的 ,為了適應各種不同的生產(chǎn)應用 ,其形狀多種多樣 ,但根本沒有一點人模樣 ,它具有如下特點： (1)能高強度地、持久地在各種生產(chǎn)和工作環(huán)境中從事單調(diào)重復的勞動，使人類從繁重體力勞動中解放出來。工業(yè)機器人進入普及時代 , 開始在汽車、電子等行業(yè)得到大量使用 , 推動了機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 1997年世界上共裝備各種工業(yè)機器人 85000臺 ,比 1996年增長 %,銷售額為 48億美元。 特點： 非制造環(huán)境下的機器人除具有工業(yè)機器人的基本屬性和使用特點外，具有比工業(yè)機器人適應面更廣、自動化和智能化更高、對工作環(huán)境的適應能力更強、操作功能更復雜、以及能滿足特殊要求等特性。 （ 3）由機器人主刀的外科手術(shù)也已成為現(xiàn)實。躺在他寬大穩(wěn)健的臂膀里，是百分百的安全舒適。佩爾瑪就并非輪椅這么簡單，她的機械臂能輔助病人完成喝水、服藥、吃飯等動作。當患者站在訓練板上，就像來到一個類似 wii的虛擬環(huán)境，萊塞設定了各種失衡環(huán)境，例如上自動扶梯、玩帆板運動。儀器中的傳感器可測量出外科醫(yī)生手指的細微動作并把測量結(jié)果數(shù)字化，隨后傳送到兩只機械手上，機械手隨外科醫(yī)生動作，為病人作手術(shù)，外科醫(yī)生是在病人圖像上作手術(shù)，但感覺卻與現(xiàn)場手術(shù)無異。 遠程診斷機器人 神經(jīng)外科手術(shù)機器人 內(nèi)容來自 環(huán)視旅游網(wǎng) 第一個神經(jīng)外科機器人醫(yī)生 這種神經(jīng)外科手術(shù)機器人是卡爾加里大學研發(fā)的，它們有感覺，這是大腦手術(shù)的必備條件，神經(jīng)外科醫(yī)生就靠它根據(jù)大腦的柔軟度判斷手術(shù)進程?！皭蹖殹钡念^上有觸覺傳感器．你可以輕輕拍一拍它，表示友好。 軍用機器人 （ 4）微型無人機是 90年代中期出現(xiàn)的一個新生事物 ,由于微型無人機在戰(zhàn)場偵察、生化探測等諸多方面有著巨大的應用潛力 ,所以發(fā)展特別快。 （ 2）國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃 (863計劃 )支持研制的 6000m自治水下機器人于 1997年圓滿完成了太平洋洋底調(diào)查任務 ,獲得了大量數(shù)據(jù)和資料，表明了我國已掌握水下機器人技術(shù)，探測應用的實用階段 ,海底作業(yè)型機器人如探測、取物、救險、埋纜正在研制之中。 美國研制 電纜操作機器人 農(nóng)用采摘機器人 四足移動機器人 雙足移動擬人機器人 履帶式移動機器人 微機器人（微操作型） 擬人機器人 各種仿人手部 MIT研制的仿生機器人恐龍 近年來，非制造環(huán)境下的機器人隨著機器人智能程度和技術(shù)的發(fā)展 ,拓寬了其潛在的應用領(lǐng)域 , 出現(xiàn)了以下發(fā)展熱點： 仿人機器人 （ 1）工業(yè)機器人是為工業(yè)生產(chǎn)而設計的 ,為了適應各種不同的應用現(xiàn)場 ,其形狀多種多樣 ,但根本沒有一點人模樣 ,這也使很多機器人愛好者大失所望。 （ 3）為了進一步推動仿人機器人的發(fā)展 ,日本于 1998年推出了人型機器人計劃。 (2) 微小型機器人在民用、軍用、科學實驗中將大有用武之地。噴漿支護是現(xiàn)代建設施工中廣泛采用的支護方法。振動壓路機采用大激振力輔助壓實方式，作用深度大，生產(chǎn)效率高，但由于這種振動工作方式使駕駛員長期處于強振動、高噪音工作環(huán)境中，不僅勞動強度大，而且損傷身心健康。然后單片機系統(tǒng)控制機械手大、小臂同時柔性升起達到一定高度，采集爪張開并擺動，對準要采集的樹枝，大小臂同時運動，使采集爪沿著樹枝生長方向趨近 － 2米，然后采集爪的梳齒夾攏果枝，大小臂帶動采集抓爪按原路向后捋回，梳下枝上的球果，完成一次采摘，然后再重復上述動作。為能實現(xiàn)在各種不同坡度、地型進行清理伐根，機械手具有 六個自由度 。我國國內(nèi)的機器人足球也有了自己的隊伍 ,并于 1999年 11月舉行首屆中國機器人足球錦標賽。在大型商場、酒店、會展中心等的中央空調(diào)系統(tǒng)的清掃與消毒作業(yè)中， MDCR－ Ⅰ 具有廣闊的應用前景和巨大的經(jīng)濟效益。從事一些人類無法從事的工作，以更大的靈活性給人類社會帶來更多的價值”。 專項技術(shù)的發(fā)展 （ 1）到 21世紀 ,機器人的種類將大量增加，機器人種類的多樣性和機器人應用的廣泛性 ,要求機器人系統(tǒng)逐漸走向標準化、模塊化、開放化和網(wǎng)絡化。軟機器人技術(shù)要求其結(jié)構(gòu)和相應的控制以及所用的傳感器 ,在機器人意外地碰撞人或相互碰撞時是“軟”的 ,增強人對機器人的安全感和親近感。水下和地底作業(yè)對于人來說是一項危險作業(yè) ,也是人類未解決的難題 3）機器人將在未來戰(zhàn)爭中發(fā)揮重要作用 軍用機器人可以是一個武器系統(tǒng) ,如機器人坦克、自主式地面車輛、掃雷機器人等 ,也可以是武器裝備上的一個系統(tǒng)或裝置 ,如軍用飛機的“副駕駛員”系統(tǒng)、艦船作戰(zhàn)管理系統(tǒng)、武器裝備的自動故障診斷與排除系統(tǒng)、坦克炮裝彈機器人系統(tǒng)等。智能機器人玩具和智能機器人寵物的種類將不斷增加。 開展先進機器人技術(shù)研究 , 開發(fā)更高級、更具有自主性的智能工業(yè)機器人，把機器人技術(shù)推廣到更多的工業(yè)自動化生產(chǎn)領(lǐng)域和其他更廣泛的應用領(lǐng)域。目前，示教再現(xiàn)型機器人技術(shù)已基本成熟，并在工廠中推廣應用。 1986年 3月開始的國家 863高科技發(fā)展規(guī)劃已列入研究、開發(fā)智能機器人的內(nèi)容。 中國機器人的發(fā)展應以市場為導向 ,以技術(shù)為驅(qū)動 ,沿著知識創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新、機制創(chuàng)新的路子 ,向著提高對國民經(jīng)濟的貢獻率和增強綜合國力的目標 ,努力開拓前進。機器人不再是只用于生產(chǎn)作業(yè)的工具 ,大量的服務機器人、表演機器人、科教機器人、機器人玩具和機器人寵物將進入人類社會 ,使人類生活更加豐富多彩。在未來戰(zhàn)爭中將會出現(xiàn)機器人對機器人的戰(zhàn)斗。機器人將成為人類多才多藝和聰明伶俐的“伙伴” ,更加廣泛地參與人類各方面的生產(chǎn)活動和社會生活。這種技術(shù)包括網(wǎng)絡遙操作控制技術(shù)、眾多信息組的壓縮與擴展方法及傳輸技術(shù)等。 （ 2）在 21世紀 ,各種智能機器人將得到廣泛應用。 清華制造所研制的六自由度高精度微動機器人 操作手系統(tǒng)包括直立工作臺、六自由度操作頭、夾持器以及焊接機械手，它的功能是對微器件進行各種裝配操作； 微動機器人廣泛用于精密微操作領(lǐng)域（微米 /納米級），具有高精度、體積小特點，適用于微電子和微機械裝配、精密醫(yī)療手術(shù)和生物實驗操作、超精密機械加工等應用領(lǐng)域 未來展望