【正文】 器人和AMF公司的沃莎特蘭機器人就已經(jīng)率先進入英國市場。接著，英國 Hall Automation公司研制出自己的機器人RAMP。但是，國際上機器人蓬勃發(fā)展的形勢很快使英政府意識到：機器人技術的落后，導致其商品在國際市場上的競爭力大為下降。這主要歸功于法國政府一開始就比較重視機器人技術，特別是把重點放在開展機器人的應用研究上。這里所說的德國，主要指的是原聯(lián)邦德國。其所以如此，是因為德國的機器人工業(yè)一起步，就遇到了國內(nèi)經(jīng)濟不景氣。因為戰(zhàn)爭，導致勞動力短缺，以及國民技術水平高，都是實現(xiàn)使用機器人的有利條件。這個計劃為機器人的應用開拓了廣泛的市場，并推動了工業(yè)機器人技術的發(fā)展。除了像大多數(shù)國家一樣，將機器人主要應用在汽車工業(yè)之外，突出的一點是德國在紡織工業(yè)中用現(xiàn)代化生產(chǎn)技術改造原有企業(yè)，報廢了舊機器，購買了現(xiàn)代化自動設備、電子計算機和機器人，使紡織工業(yè)成本下降、質量提高，產(chǎn)品的花色品種更加適銷對路。與此同時，德國看到了機器人等先進自動化技術對工業(yè)生產(chǎn)的作用，提出了1985年以后要向高級的、帶感覺的智能型機器人轉移的目標。⑤ 俄羅斯：在前蘇聯(lián)，從理論和實踐上探討機器人技術是從50年代后半期開始的。1968年成功地試制出一臺深水作業(yè)機器人。早在前蘇聯(lián)第九個五年計劃（1970年—1975年）開始時，就把發(fā)展機器人列入國家科學技術發(fā)展綱領之中。國家有目的地把提高科學技術進步當作推動社會生產(chǎn)發(fā)展的手段，來安排機器人的研究制造；有關機器人的研究生產(chǎn)、應用、推廣和提高工作，都由政府安排，有計劃、按步驟地進行。⑥ 中國：有人認為，應用機器人只是為了節(jié)省勞動力，而我國勞動力資源豐富，發(fā)展機器人不一定符合我國國情。在我國，社會主義制度的優(yōu)越性決定了機器人能夠充分發(fā)揮其長處。我國已在“七五”計劃中把機器人列人國家重點科研規(guī)劃內(nèi)容，撥巨款在沈陽建立了全國第一個機器人研究示范工程，全面展開了機器人基礎理論與基礎元器件研究。目前，示教再現(xiàn)型機器人技術已基本成熟，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。⑦ 日本：日本在60年代末正處于經(jīng)濟高度發(fā)展時期，年增長率達11％。為此，日本在1967年由川崎重工業(yè)公司從美國Unimation公司引進機器人及其技術，建立起生產(chǎn)車間，并于1968年試制出第一臺川崎的“尤尼曼特”機器人。按照日本產(chǎn)業(yè)機器人工業(yè)會常務理事米本完二的說法：“日本機器人的發(fā)展經(jīng)過了60年代的搖籃期，70年代的實用期，到80年代進人普及提高期。機器人的發(fā)展現(xiàn)狀隨著計算機技術、微電子技術、網(wǎng)絡技術等的快速發(fā)展，機器人技術也得到了迅猛發(fā)展。① 國際上，工業(yè)機器人的發(fā)展呈以下特點：(1) 通過有限元分析、模態(tài)分析及仿真設計等現(xiàn)代設計方法的運用,國外機器人操作機已實現(xiàn)了優(yōu)化設計。 (3) 控制系統(tǒng)性能進一步提高,已由過去控制標準的6 軸機器人發(fā)展到現(xiàn)在能夠控制21 軸甚至27 軸,并且實現(xiàn)了軟件伺服和全數(shù)字控制,人機界面更加友好,基于圖形操作的界面也已問世,在某些領域的離線編程已實現(xiàn)實用化。(4) 許多新產(chǎn)品具有網(wǎng)絡通信功能,使機器人由過去的獨立應用向網(wǎng)絡化應用邁進了一大步,也使機器人由過去的專用設備向標準化設備發(fā)展了一大步。② 國內(nèi)機器人的發(fā)展狀況：從80 年代開始至今,我國已基本掌握了機器人操作機的設計制造技術、控制系統(tǒng)硬件、軟件設計技術、運動學和軌跡規(guī)劃技術,生產(chǎn)了部分機器人關鍵元器件,開發(fā)出用于噴漆、弧焊、點焊、裝配、搬運等機器人。發(fā)展趨勢工業(yè)機器人性能不斷提高（高速度、高精度、高可靠性、便于操作和維修），而單機價格不斷下降，平均單機價格從91年的10．3萬美元降至97年的6．5萬美元。例如關節(jié)模塊中的伺服電機、減速機、檢測系統(tǒng)三位一體化；由關節(jié)模塊、連桿模塊用重組方式構造機器人整機；國外已有模塊化裝配機器人產(chǎn)品問市。機器人中的傳感器作用日益重要，除采用傳統(tǒng)的位置、速度、加速度等傳感器外，裝配、焊接機器人還應用了視覺、力覺等傳感器，而遙控機器人則采用視覺、聲覺、力覺、觸覺等多傳感器的融合技術來進行環(huán)境建模及決策控制；多傳感器融合配置技術在產(chǎn)品化系統(tǒng)中已有成熟應用。當代遙控機器人系統(tǒng)的發(fā)展特點不是追求全自治系統(tǒng)，而是致力于操作者與機器人的人機交互控制，即遙控加局部自主系統(tǒng)構成完整的監(jiān)控遙控操作系統(tǒng)，使智能機器人走出實驗室進入實用化階段。機器人化機械開始興起。（二）機器人的應用領域 （1）水下機器人：美國的AUSS、俄羅斯的MT8法國的EPAVLARD等水下機器人已用于海洋石油開采，海底勘查、救撈作業(yè)、管道敷設和檢查、電纜敷設和維護、以及大壩檢查等方面，形成了有纜水下機器人（remote operated vehicle）和無纜水下機器人（autonomous under water vehicle）兩大類。目前美、俄、加拿大等國已研制出各種空間機器人。Sljanor是一輛自主移動車，尺寸630~48mm，有6個車輪，它在火星上的成功應用，引起了全球的廣泛關注。已完成的典型系統(tǒng)，如美國ORML基于機器人的放射性儲罐清理系統(tǒng)、反應堆用雙臂操作器，加拿來大研制成功的輻射監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)，德國的C7靈巧手等。主要研究內(nèi)容為：機械結構、行走系統(tǒng)、傳感器及定位系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、通信及遙控技術。 （5）醫(yī)用機器人：醫(yī)用機器人的主要研究內(nèi)容包括：醫(yī)療外科手術的規(guī)劃與仿真、機器人輔助外科手術、最小損傷外科、臨場感外科手術等。法、英、意、德等國家聯(lián)合開展了圖像引導型矯形外科（telematics）計劃、袖珍機器人（biomed）計劃以及用于外科手術的機電手術工具等項目的研究，并已取得一些卓有成效的結果。如高層建筑抹灰機器人、預制件安裝機器人、室內(nèi)裝修機器人、地面拋光機器人、擦玻璃機器人等，并已實際應有和。英、德、法等國也在開展這方面的研究。其特點是采用自主控制方式，能完成偵察、作戰(zhàn)和后勤支援等任務，在戰(zhàn)場上具有看、嗅和角摸能力，能夠 自動跟蹤地形和選擇道路，并且具有自動搜索、識別和消滅敵方目標的功能。目前美國ORNL正在研制和開發(fā)Abrams坦克、愛國者導彈裝電池用機器人等各種用途的軍用機器人。 （三）機器人的核心技術一個機器人包括兩個主要部分：機器人的身體和某種形式的人工智能（artificial intelligence，AI）系統(tǒng)。關節(jié)手臂被用于焊接和上漆；起重機和傳送帶系統(tǒng)在工廠中運送零件；巨型機器人機器搬運礦井深處的泥土。機器人最簡單的行為是移動。還需要某種力（如電力）讓輪子在命令時轉動。 　?。⊿ingle Chip Microputer）階段，主要是尋求最佳的單片形態(tài)嵌入式系統(tǒng)的最佳體系結構。在開創(chuàng)嵌入式系統(tǒng)獨立發(fā)展道路上，Intel公司功不可沒。它所涉及的領域都與對象系統(tǒng)相關，因此，發(fā)展MCU的重任不可避免地落在電氣、電子技術廠家。在發(fā)展MCU方面，最著名的廠家當數(shù)Philips公司。因此，當我們回顧嵌入式系統(tǒng)發(fā)展道路時，不要忘記Intel和Philips的歷史功績。隨著微電子技術、IC設計、EDA工具的發(fā)展，基于SoC的單片機應用系統(tǒng)設計會有較大的發(fā)展。（二）單片機的定義　　單片機是指一個集成在一塊芯片上的完整計算機系統(tǒng)。同時集成諸如通訊接口、定時器，實時時鐘等外圍設備。單片機也被稱為微控制器（Microcontroller），是因為它最早被用在工業(yè)控制領域。最早的設計理念是通過將大量外圍設備和CPU集成在一個芯片中，使計算機系統(tǒng)更小，更容易集成進復雜的而對體積要求嚴格的控制設備當中。單片機通常以單一芯片的形式出現(xiàn)，但是它已具有了微型計算機所包含的基本組成結構和特有的控制應用功能，是一種芯片級