1、 - 1 - 前 言 20 世纪中叶之后，生产力已高度发展，已有了高度自动化的机械设备。但 由于市场的激烈竞争，只有产品多样化和不断更新换代，才能适应人们更高的 现代需要。1961 年美国 Unimation 公司推出第一部实用的工业机器人，由于它 适应柔性自动化要求，因而得到了很快的发展。今天的机器人已经广泛应用于 工业生产上。机器人的广泛应用，对人类社会的影响决不亚于蒸汽机出现对人 类的影响，它极大提高了劳动生产率，提高了产品质量，降低了成本，还极大 的减轻了人的劳动强度，改善了劳动条件，所以世界上先进国家都在努力发展 机器人技术。 1 机器人是先进制造技术和自动化装备的典型代表， 是人造
2、机器的“终极”形 式。它涉及到机械、电子、自动控制、计算机、人工智能、传感器、通讯与网 络等多个学科和领域，是多种高新技术发展成果的综合集成，因此它的发展与 众多学科发展密切相关。一方面，机器人在制造业应用的范围越来越广阔，其 标准化、模块化、网络化和智能化的程度也越来越高，功能越来越强，并向着 成套技术和装备的方向发展；另一方面，机器人向着非制造业应用发展以及微 小型方向发展，并将服务于人类活动的各个领域。 2 机械手在工业生产中的应用极为广泛： （1）建造旋转体零件（轴类、盘类、 环类）自动线； （2）在实现单机自动化方面； （3）铸、锻、焊、热处理等热加 工方面。还有具有感知能力并能对感
3、知的信息作出反应的工业机械手称为智能 机械手，它是现代机器人的发展方向。利用机械手或类似机械设备节省人力和 实现生产合理化的要求，机械手的应用必将飞跃发展。 3智能机器人的开发是 机器人应用的全新领域。 4 工业机器人是一种提高制造业生产力的工具。它可以承担那些对人类可能有 危险的工作。最早的工业机器人就曾用来在核能发电厂中更换核燃料棒。工业机 器人也能在装配线上工作，如安装印刷电路板上的电子元器件。这样，人们就可 以从这种单调的工作中解脱出来。机器人还能拆除炸弹，为伤残人服务，为我们 的社会做各种各样的工作。 5 - 2 - 第一章 绪 论 1.1 引言 工业机器人诞生于20世纪60年代,在
4、20世纪90年代得到迅速发展,是最先产 业化的机器人技术。它是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人 工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术,是当代研究十分活跃、应用日益广 泛的领域。它的出现是为了适应制造业规模化生产,解决单调、重复的体力劳动 和提高生产质量而代替人工作业。在我国,工业机器人的真正使用到现在已经接 近20多年了,已经基本实现了试验、引进到自主开发的转变,促进了我国制造业、 勘探业等行业的发展。 机械手是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。在现代 生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产已成 为高技术邻域内，迅速发殿起来的一门新兴的技术，它更加促进了机械手的发 展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。机械手虽然目前 还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险， 抓举重物的力量比人手力大的特点，因此，机械手已受到许多部门的重视，并 越来越广泛地得到了应用。 当代柔性自动化生产的建立和广泛应用， 取决于作为科技进步的催化剂的机 床制造、机器人技术、计算机技术、微电子
