按照機器人的控制方式可把機器人分為非 伺服機器人和伺服控制機器人兩種。
(1)非伺服機器人
非伺服機器人(non-servo robot)工作能力比較有限,它們往往涉及那些叫做“終點(diǎn)”、 “抓放”或“開(kāi)關(guān)”式機器人,尤其是“有限順序”機器人。這種機器人按照預先編好的程序順序進(jìn)行工作,使用終端限位開(kāi)關(guān)、制動(dòng)器、插銷(xiāo)板和定序器來(lái)控制機器人機械手的運動(dòng)。其工作原理方塊圖如圖1- 7所示。圖中,插銷(xiāo)板用來(lái)預先規定機器人的工作順序, 而且往往是可調的。定序器是一種定序開(kāi)關(guān)或步進(jìn)裝置,它能夠按照預定的正確順序接通 驅動(dòng)裝置的能源。驅動(dòng)裝置接通能源后,就帶動(dòng)機器人的手臂、腕部和抓手等裝置運動(dòng)。 當它們移動(dòng)到由終端限位開(kāi)關(guān)所規定的位置時(shí),限位開(kāi)關(guān)切換工作狀態(tài),送給定序器一個(gè) “工作任務(wù)(或規定運動(dòng))業(yè)已完成”的信號,并使終端制動(dòng)器動(dòng)作,切斷驅動(dòng)能源,使機 械手停止運動(dòng)。
(2)伺服控制機器人
伺服控制機器人(servo-controlled robot)比非伺服機器人有更強的工作能力,因而價(jià)格較貴,但在某些情況下不如簡(jiǎn)單的機器人可靠。圖1-8表示伺服控制機器人的方塊圖。 伺服系統的被控制量(輸出)可為機器人端部執行裝置(或工具)的位置、速度、加速度和力 等。通過(guò)反饋傳感器取得的反饋信號與來(lái)自給定裝置(如給定電位器)的綜合信號,用比較器加以比較后,得到誤差信號,經(jīng)過(guò)放大后用以激發(fā)機器人的驅動(dòng)裝置,進(jìn)而帶動(dòng)末端執 行裝置以一定規律運動(dòng),到達規定的位置或速度等。顯然,這就是一個(gè)反饋控制系統。
關(guān)節式球面坐標機器人的上臂和前臂可在通過(guò)底座的垂直平面上運動(dòng);球面坐標機器人能夠做里外伸縮移動(dòng)、在垂直平面上垂直回轉以及在水平平面上繞底座旋轉
鉛酸蓄電池經(jīng)常用6個(gè)單格鉛酸蓄電池串聯(lián)起來(lái)組成標稱(chēng)為12V的鉛酸蓄電池;鋰電池是鉛酸蓄電池的6~7倍,使用壽命長(cháng)充放電周期可以超過(guò)500次,磷酸亞鐵鋰則可以達到2000次
語(yǔ)音識別模塊從音頻輸入設備中獲得的用戶(hù)語(yǔ)音信號;語(yǔ)言理解模塊轉換成計算機內部所表示的形式化語(yǔ)言;自然語(yǔ)言生成模塊將系統輸出信息轉換成用戶(hù)可以理解的自然語(yǔ)言格式
利用各種原理制成的氣體自動(dòng)分析儀已經(jīng)有很多種類(lèi),現在廣泛 地應用于檢測各種毒氣,分析氣體成分,監察環(huán)境等方面,都和電現象有關(guān),所以人們把它們叫做電子鼻
用戶(hù)可以用嘴直接向服務(wù)機器人發(fā)布指令,從而改變了用戶(hù)在操作服務(wù)機器人,能通過(guò)聲音鑒別人的心理狀態(tài)等問(wèn)題,還能夠理解人的喜悅、憤怒、驚訝、猶豫和曖昧等情緒
人臉識別機器人的眼睛認字,用于手寫(xiě)文字輸入,證件,票據,車(chē)牌的識別等許多方面;識圖,從圖像結構入,研究它們是按照什么樣的規則構成圖像的;認物用于各類(lèi)產(chǎn)品外觀(guān)檢查,零件分選和整機裝配等許多方面
技術(shù)驅動(dòng): 創(chuàng )新突破加速產(chǎn)業(yè)化;政策支持: 國家戰略與資本傾斜;市場(chǎng)需求: 多領(lǐng)域場(chǎng)景爆發(fā);社會(huì )因素: 勞動(dòng)力結構性變革;資本與全球化:資源整合驅動(dòng)增長(cháng)
機器人的三個(gè)基本特征受這些選擇所支配:機動(dòng)性、可控性和穩定性;表中描述了特殊輪子類(lèi)型的選擇和機器人底盤(pán)上它們的幾何結構這兩個(gè)方面
在過(guò)去的10年中,已經(jīng)展示了各種類(lèi)型的成功的雙腿機器人,一個(gè)重要的特征是它們具有類(lèi)似人的外形,必須連續地進(jìn)行伺服平衡校正,通過(guò)與限制膝蓋關(guān)節角度的“膝蓋骨”相結合,實(shí)現了驚人的仿生運動(dòng)
單腿機器人的主要困難是保持平衡,機器人必須主動(dòng)地自我平衡,或者改變它的重心,或者給出校正力,機器人通過(guò)調節相對于身體的腿角,不斷地修正身體姿態(tài)和機器人速度
在腿式移動(dòng)機器人情況下,增加機器人腿的自由度提高了機器人的機動(dòng)性,既擴大了機器人能行走的 地形范圍,又增強了機器人以各種步態(tài)行走的能力,缺點(diǎn)是帶來(lái)動(dòng)力、控制和質(zhì)量方面的問(wèn)題
主要優(yōu)點(diǎn)包括在粗糙地形上的自適應性和機動(dòng)性,能用高度的技巧來(lái)操縱環(huán)境中的物體;缺點(diǎn)包括動(dòng)力和機械的復雜性,必須能夠支撐機器人部分總重量