機(jī)器人：未來(lái)新型制造系統(tǒng)的開(kāi)路先鋒
在上世紀(jì)50年代，人類(lèi)開(kāi)始制造出機(jī)器人，試圖利用機(jī)器人來(lái)代替人的體力勞動(dòng)。在機(jī)、電、液、氣、光，特別是微電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展的基礎(chǔ)上，人類(lèi)將機(jī)器人逐步由機(jī)械化（人手操作機(jī)器人搬運(yùn)重物），發(fā)展為自動(dòng)化（與機(jī)床配合進(jìn)行工件或刀具等的自動(dòng)裝飾），再進(jìn)而發(fā)展為智能化———利用視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)傳感器等，實(shí)現(xiàn)記憶、存儲(chǔ)、演算、分析、判斷、控制、遙測(cè)等功能的程序化，智能化和柔性化動(dòng)作。
目前，世界上已創(chuàng)制出步行機(jī)器人、伺候病人的保姆機(jī)器人，日本已發(fā)明出能演奏小提琴的機(jī)器人，還有進(jìn)入血管清理血液的小機(jī)器人，進(jìn)入深海進(jìn)行探寶的機(jī)器人等。不難想像，用機(jī)器人來(lái)代替人的體力勞動(dòng)、進(jìn)而代替人的部分腦力勞動(dòng)，甚而再創(chuàng)制出更完善的智能機(jī)器人，代替人在危險(xiǎn)區(qū)域工作，將逐漸得以實(shí)現(xiàn)。
據(jù)報(bào)道，2006年年末，全世界開(kāi)動(dòng)的機(jī)器人共約95萬(wàn)臺(tái)。其中，日本最多，約有35萬(wàn)臺(tái)。
在2007年9月17~22日德國(guó)漢諾威EMO’07展上，機(jī)器人和機(jī)床配合使用的大增，是今后技術(shù)發(fā)展的一大趨勢(shì)，展出機(jī)床使用機(jī)器人上下料的共計(jì)有117臺(tái)，其中日本FANUC公司的有51臺(tái)，占43.6%。我國(guó)制造企業(yè)在加速發(fā)展數(shù)控機(jī)床中，應(yīng)及時(shí)關(guān)注這一趨勢(shì)的演變。
總體來(lái)看，世界機(jī)器人技術(shù)發(fā)展存在以下幾點(diǎn)趨勢(shì)：
擴(kuò)大應(yīng)用范圍。目前世界上最重要的機(jī)器人發(fā)展趨勢(shì)，是盡一切努力擴(kuò)大其使用范圍，以代替人的體力勞動(dòng)和腦力勞動(dòng)。如汽車(chē)工業(yè)中實(shí)現(xiàn)上下料、焊接、噴涂以及各種伺服功能。
發(fā)展各種多目的用途機(jī)械手，適用于抓取各種物件，適合于各種不同用途，具有各種新功能。
具有熟練技術(shù)工人的機(jī)能。如開(kāi)發(fā)雙臂多關(guān)節(jié)機(jī)器人，像熟練技術(shù)工人那樣進(jìn)行各種裝配、檢修、焊接、噴涂等工作，能搬運(yùn)液晶玻璃、半導(dǎo)體器件，并能和計(jì)算機(jī)連接，通過(guò)仿真軟件進(jìn)行各種熟練技術(shù)工人的工作。
實(shí)現(xiàn)智能化，能進(jìn)行多品種少量柔性生產(chǎn)。組成各種形式的制造系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)出各種新型的帶視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)傳感器，能分析、判斷、遙控的智能化機(jī)器人，為未來(lái)組成低成本、高精度、高效率、高自動(dòng)化的制造系統(tǒng)做準(zhǔn)備。
提高機(jī)器人工作定位精度達(dá)±0.2mm。通過(guò)安裝視覺(jué)傳感器，適應(yīng)控制系統(tǒng)等措施，使機(jī)器人運(yùn)動(dòng)環(huán)節(jié)能實(shí)現(xiàn)位置反饋，提高機(jī)器人工作定位精度，可達(dá)±0.2mm。
開(kāi)發(fā)出與機(jī)床功能類(lèi)似的機(jī)器人。使機(jī)器人能實(shí)現(xiàn)去毛刺、研磨、壓鑄功能，甚至發(fā)展出能進(jìn)行切削精度達(dá)±0.02mm的智能機(jī)器人。美國(guó)Millwaukee機(jī)床公司正在研究開(kāi)發(fā)并聯(lián)式機(jī)器人，能進(jìn)行切削加工，加工精度可達(dá)±0.025mm，PKM（并聯(lián)）機(jī)器人為多關(guān)節(jié)、六軸控制、與主軸合一，目標(biāo)是能實(shí)現(xiàn)鑄件的精加工、毛坯的切削、磨削加工等。
總之，隨著數(shù)控技術(shù)和各種智能化功能的發(fā)展，機(jī)器人將和數(shù)控機(jī)床技術(shù)的發(fā)展更加緊密結(jié)合，為未來(lái)的新型制造系統(tǒng)開(kāi)路。
目前，世界上已創(chuàng)制出步行機(jī)器人、伺候病人的保姆機(jī)器人，日本已發(fā)明出能演奏小提琴的機(jī)器人，還有進(jìn)入血管清理血液的小機(jī)器人，進(jìn)入深海進(jìn)行探寶的機(jī)器人等。不難想像，用機(jī)器人來(lái)代替人的體力勞動(dòng)、進(jìn)而代替人的部分腦力勞動(dòng)，甚而再創(chuàng)制出更完善的智能機(jī)器人，代替人在危險(xiǎn)區(qū)域工作，將逐漸得以實(shí)現(xiàn)。
據(jù)報(bào)道，2006年年末，全世界開(kāi)動(dòng)的機(jī)器人共約95萬(wàn)臺(tái)。其中，日本最多，約有35萬(wàn)臺(tái)。
在2007年9月17~22日德國(guó)漢諾威EMO’07展上，機(jī)器人和機(jī)床配合使用的大增，是今后技術(shù)發(fā)展的一大趨勢(shì)，展出機(jī)床使用機(jī)器人上下料的共計(jì)有117臺(tái)，其中日本FANUC公司的有51臺(tái)，占43.6%。我國(guó)制造企業(yè)在加速發(fā)展數(shù)控機(jī)床中，應(yīng)及時(shí)關(guān)注這一趨勢(shì)的演變。
總體來(lái)看，世界機(jī)器人技術(shù)發(fā)展存在以下幾點(diǎn)趨勢(shì)：
擴(kuò)大應(yīng)用范圍。目前世界上最重要的機(jī)器人發(fā)展趨勢(shì)，是盡一切努力擴(kuò)大其使用范圍，以代替人的體力勞動(dòng)和腦力勞動(dòng)。如汽車(chē)工業(yè)中實(shí)現(xiàn)上下料、焊接、噴涂以及各種伺服功能。
發(fā)展各種多目的用途機(jī)械手，適用于抓取各種物件，適合于各種不同用途，具有各種新功能。
具有熟練技術(shù)工人的機(jī)能。如開(kāi)發(fā)雙臂多關(guān)節(jié)機(jī)器人，像熟練技術(shù)工人那樣進(jìn)行各種裝配、檢修、焊接、噴涂等工作，能搬運(yùn)液晶玻璃、半導(dǎo)體器件，并能和計(jì)算機(jī)連接，通過(guò)仿真軟件進(jìn)行各種熟練技術(shù)工人的工作。
實(shí)現(xiàn)智能化，能進(jìn)行多品種少量柔性生產(chǎn)。組成各種形式的制造系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)出各種新型的帶視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)傳感器，能分析、判斷、遙控的智能化機(jī)器人，為未來(lái)組成低成本、高精度、高效率、高自動(dòng)化的制造系統(tǒng)做準(zhǔn)備。
提高機(jī)器人工作定位精度達(dá)±0.2mm。通過(guò)安裝視覺(jué)傳感器，適應(yīng)控制系統(tǒng)等措施，使機(jī)器人運(yùn)動(dòng)環(huán)節(jié)能實(shí)現(xiàn)位置反饋，提高機(jī)器人工作定位精度，可達(dá)±0.2mm。
開(kāi)發(fā)出與機(jī)床功能類(lèi)似的機(jī)器人。使機(jī)器人能實(shí)現(xiàn)去毛刺、研磨、壓鑄功能，甚至發(fā)展出能進(jìn)行切削精度達(dá)±0.02mm的智能機(jī)器人。美國(guó)Millwaukee機(jī)床公司正在研究開(kāi)發(fā)并聯(lián)式機(jī)器人，能進(jìn)行切削加工，加工精度可達(dá)±0.025mm，PKM（并聯(lián)）機(jī)器人為多關(guān)節(jié)、六軸控制、與主軸合一，目標(biāo)是能實(shí)現(xiàn)鑄件的精加工、毛坯的切削、磨削加工等。
總之，隨著數(shù)控技術(shù)和各種智能化功能的發(fā)展，機(jī)器人將和數(shù)控機(jī)床技術(shù)的發(fā)展更加緊密結(jié)合，為未來(lái)的新型制造系統(tǒng)開(kāi)路。
文章版權(quán)歸西部工控xbgk所有，未經(jīng)許可不得轉(zhuǎn)載。
你可能感興趣的文章
服務(wù)咨詢(xún)