关键词：工业机器人概述 气动履带式钻车 行走机构 改进设计
1、引言
工业机器人诞生于20世纪60年代,在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。随着我国改革开放的逐渐深入,国内的工业机器人产业将面对越来越大的竞争与冲击,因此,掌握国内工业机器人市场的实际情况,把握我国工业机器人的相关技术与研究进展，显得十分重要。
正文
2、改性沥青稳定剂机器人的发展及作用（应用）
1920年，捷克作家卡雷尔·查培克在其剧本《罗萨姆的万能机器人》中最早使用机器人一词。剧中机器人（robot）这个词的本义是苦力，即剧作家笔下的一个具有人的外表、特征和功能的机器，是一种人造的劳力。
“机器人”一词虽出现得较晚，然而这一概念在人类的想象中却早已出现。
制造机器人是机器人技术研究者的梦想，代表了人类重塑自身、了解自身的一种强烈愿望。自古以来，就有不少科学家和杰出工匠制造出了具有人类特点或具有模拟动物特征的机器人雏形。
西周时期，我国的能工巧匠堰师就研制出了能歌善舞的伶人，这是我国最早记载的具备机器人概念的文字资料。春秋后期，我国著名的木匠鲁班在机械方面也是一位发明家，据《墨经》记载，他曾制造过一只木鸟，能在空中飞行“三日而不下”，体现了我国劳动人民的聪明才智。
东汉时代，著名科学家张衡不仅发明了地动仪、计里鼓车，而且发明了指南车，这些发明都是具有机器人构想的装置。
1662年，日本的竹田近江利用钟表技术发明了自动机器玩偶，并在大阪地道顿崛演出。1738年，法国天才技师杰克·戴·瓦克逊发明了一只机器鸭，他的本意是想把生物的功能机械化，以进行医学上的分析。
1768-1774年间，瑞士钟表匠德罗斯父子三人合作制造出三个像真人一样大小的机器人-----写字偶人，绘图偶人和弹风琴偶人。
1893年，加拿大莫尔设计的能行走的机器人“安德罗丁”以蒸汽为动力。继20世纪20年代查培克之后，机器人成为许多科幻电影、科幻小说的主人公。人们对机器人寄予很高的期望，而这些在当时的科学技术条件下是无法实现的。即使是现在，要造成有类似人的智慧、感情的机器人仍是科学家的梦想和追求。
进入20世纪40年代中后期，机器人的研究与发明得到了更多人的关心与关注。20世纪50年代以后，美国橡树岭国家实验室开始研究能搬运核原料的遥控操纵机械手。这是一种主从型控制系统，系统中加入力反馈，可使操作者获知施加力的大小，主、从机械手之间有防护墙隔开，操作者可通过观察窗或闭路电视对从机械手操作机进行有效的监视，主、从机械手系统的出现为机器人的产生以及近代机器人的设计与制造作了铺垫。 在此前后，美国的戴沃尔设想了一种可控制的机械手。1954年，他依据这一想法设计制作了世界上第一台机器人实验装置，发表了《适用于复杂作业的通用性工业机器人》一文，并获得美国的专利。
高频变压器参数
戴沃尔将数控机床的伺服与遥控操作器的连杆机构连接在一起，预先设定的机械手动作经编程输入后，系统就可以离开人的辅助独立运行。这种机械人还可以接受示教而完成各种简单的重复动作。示教过程中，机械手可依次通过工作任务的各个位置，这些位置序列全部记录在存储器内。在任务的执行过程中，机器人的各个关节在伺服驱动下依次再现上述位置，故这种机器人的主要技术功能被称为可编程和示教-再现功能。
在此期间，一些实用化的机器人相继问世。1959年第一台工业机器人在美国诞生，开创了机器人发展的新纪元。当今机器人技术正逐渐向着具有行走能力、多种感觉能力以及对作业环境的较强自适能力的方向发展。美国贝尔科尔公司已成功地将神经网络装配在芯片上，其分析速度比普通计算机快千万倍，可更快、更好地完成语言识别、图像处理等工作。
目前，对全球机器人技术发展最有影响的国家应该是美国和日本。美国在机器人技术的
燃气吹灰器综合研究水平上仍处于领先地位，而日本生产的机器人在数量、成立了机器人协会，美国、日本、英国、瑞典等国家设立了机器人学学位。
20世纪70年代以来，许多大学开设了机器人课程，开展了机器人学的研究工作。随着机器人学的发展，相关的国际学术交流活动也日渐增多，目前最有影响的国际会议是IEEE每年举行的机器人学及其自动化国际会议，此外还有国际工业机器人会议（ISIR）和国际工业机器人技术会议（CIRT）等。出版的相关期刊有《Robot Today》、《Robotics Research》、《Robotics and Automation》等多种。
我国机器人研究起步较晚，约于20世纪70年代末、80年代初开始。20世纪90年代中期，6000m以下深水作业机器人实验成功，以后的十多年中，在步行机器人、精密装配机器人、多自由度关节机器人的研制等国际前沿领域逐步缩小了与世界先进水平的差距。
3、小叶双眼龙机器人的组成及参数
作为一个系统，一般说来，机器人由三部分、六个子系统组成，如图3.1所示。这三部分是机械部分、传感部分和控制部分；六个子系统是驱动系统、机械结构系统、感知系统、控制系统、机器人-环境交互系统和人机交互系统等。
（1）驱动系统
要使机器人运行起来，需要给各个关节即每个运动自由度安置传动装置。驱动系统就是提供机器人各部位、各关节动作的原动力。驱动系统可以是液压传动、气动传动、电动传动、或者把它们结合起来应用的综合系统；可以是直接驱动或者是通过同步带、链条、轮系、谐波齿轮等机械传动机构间接驱动。
（2）机械结构系统
机械机构系统，它由一系列连杆、关节或其他形式的运动副所组成。其中关节又分为滑动关节和转动关节。实现机身、手臂各部分、末端操作器之间的相对运动。工业机器人的机械结构系统由机身、手臂、末端执行器三大部分组成，每一部分都有若干自由度，构成一个多自由度的机械系统。常见的有行走机器人，机身具备行走机构。还有单机器人臂是指机身不具备行走及腰转机构。单臂机器人的手臂一般由上臂、下臂和手腕组成。手腕上装有末端执行器是该机构的重要部件，它可以是两手臂或手指的手爪，也可以是喷、焊等作业工具。
（3）感知系统2dj
机器要获取内部和外部环境状态中有意义的信息，需要感知系统。感知系统由内部传感器模块和外部传感器模块组成。智能传感器的使用提高了机器人的机动性、适应性和智能化水准。人类的感知系统对感知外部世界的信息是极其灵巧的，然而对于一些特殊的信息，传感器比人类的感知系统更有效。
（4）控制系统
控制系统的任务是根据机器人的作业指令程序以及从传感器反馈回来的信号，支配机器人的执行机构完成规定的运动和功能。假如工业机器人不具备信息反馈特征，则为开环控制系统；若具备信息反馈特征，则为闭环控制系统。
控制系统根据控制原理可分为程序控制系统、适应性控制系统和人工智能控制系统，根据控制运动的形式可分为点位控制系统和轨迹控制。
（5）机器人-环境交互系统
vobu工业机器人与外部环境中的设备互相联系和协调是由机器人-环境交互系统来实现的。工业机器人与外部设备集成一个功能单元，如加工制造单元、焊接单元、装配单元等。当然，
也可以是多台机器人、多台机床或设备及多个零件存储装置等集成为一个执行复杂任务的功能单元。
（6）人机交互系统
人机交互系统是使操作人员参与机器人控制并与机器人进行联系的装置，该系统归纳起来分为两大类：指令给定装置和信息显示装置。。例如计算机的标准终端、指令控制台、信息显示板及危险信号报警器等。
（七）机器人的技术参数
（1）自由度
自由度是指机器人所具有的独立坐标运动的数目，不包括手爪（末端执行器）的开合自由度。在三维空间中描述一个物体的位置和姿态（简称位姿）需要6个自由度。工业机器人的自由度是根据其用途而设计的。例如，A4020型装配机器人具有4个自由度，可以在印制电路板上接插电子器件；PUMA 562型机器人具有6个自由度，可以进行复杂空间曲线的弧焊作业。
从运动学的观点看，完成某一特定作业时具有多余自由度的机器人称为冗余自由度机器人，冗余自由度机器人利用冗余自由度可以增加机器人的灵活性、躲避障碍物和改善动力性能。人的手臂（大臂、小臂、手腕）共有七个自由度，所以工作起来很灵巧，手部可回避障碍而从不同方向到达同一个目的点 。
自由度公式：
在机器人的分辨率由系统设计检测参数决定，并受到位置反馈检测单元性能的影响。
分辨率分为编程分辨率与控制分辨率，统称为系统分辨率。
编程分辨率是指程序中可以设定的最小距离单位，又称基准分辨率。控制分辨率是位置反馈回路能够检测到的最小位移量。
（3）精度
机器人的精度主要依存于机械误差、控制算法误差与分辨率系统误差。 机械误差主要产生于传动误差、关节间隙与连杆机构的绕性。传动误差是由齿轮误差、螺距误差等所引起的；关节间隙是由关节处的轴承间隙、谐波齿隙等引起的；连杆机构的绕性随机器人位形、负载的变化而变化。
控制算法误差主要指算法能否得到直接解和算法在计算机内的运算字长所造成的BIT误差。对于控制系统的设计者，因为16位以上CPU进行浮点运算时精度可达到82位以上，所以BIT误差与机构误差相比基本可以忽略不计。
分辨率系统误差可取二分之一基准分辨率。其理由是基准分辨率以下的变位既无法编程又无法检测，故误差的平均值可取二分之一基准分辨率。机器人的精度可认为是二分之一的基准分辨率与机器误差之和，即：
如能够做到使机构的综合误差达到二分之一基准分辨率，则精度等于分辨率。但是就目前的水平而言，除纳米领域的机构外，工业机器人尚难以实现这一点。
（4）重复定位精度
重复定位是关于精度的统计数据。
任何一台机器人即使在统一环境、同一条件、同一动作、同一命令之下，每一次动作的位置也不可能完全一致
（5）工作范围
工作范围是指机器人手臂末端或手腕中心所能达到的所有点的集合，也叫做工作区域。
由于末端执行器的形状和尺寸是多种多样的，为真实反映机器人的特征参数，故工作范围是指不安装末端执行器时的工作区域。
工作范围的形状和大小是十分重要的，机器人在执行某作业时可能会因存在手部不能到达作业死区而不能完成任务。
（6）最大工作速度
不同厂家对最大工作速度规定的内容亦有不同，有的厂家定义为工作机器人主要自由度上最大的稳定速度，有的厂家定义为手臂末端最大的合成速度，通常在技术参数中加以说
明。
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