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机器人的含义很广，有许多种不同的定义。根据美国机器人协会的定义，“机器人是一种可以再编程的多功能的操作机构，通过预先编程设定的动作用来移动物体、零件、工具或特别器件，以及完成各类不同的任务。”

请注意该定义中的“可再编程”和“多功能”这两个词，它们将机器人同大量的单一目的自动机械区分开来，可再编程意味着两件事：第一，机器人根据所编的程序工作，第二，程序可以重写，因此机器人可以做许多种不同的工作。

机器人是基于数控技术和遥控技术才发展起来的，1959年第一台商业机器人诞生，1962年，第一个工业机器人在通用汽车公司投入使用，1973辛辛那提MILACRON公司的T-3机器人是第一台由计算机控制的机器人。二十世纪七十年代，由于通货膨胀导致的工资暴涨，包括机器人和工业自动化在内的制造技术首先在日本的汽车制造行业兴起，使日本得以用较低的成本生产出了更好的汽车。随后，为了制造业的生存，美国的制造商们也不得不考虑采取这项技术以提高生产率。到2000年，美国已经有超过十万个机器人在各类工厂工作。

工业机器人原理

工业机器人主要有四个部分组成：控制器，机器手臂，末端受动器，和动力部分。这四个部分，再加上从事工作任务的工具，叫做机器人工作单元。

机器人的控制器可以说是一个特殊用途的计算机，而且在可靠性方面进行了加固。机器人的输入输出器件包括教学站，显示终端，控制面板和永久存储器件。这些设备可以使人将程序写入到机器人中，并向机器人下达指令。

机器臂是人们较熟悉的机器人的一部分。它从事机器人的主要动作。根据他们的运动类型，机器手也分为矩形、柱形和球形的。

末端受动器有时简称机器手，是用来抓取工具和材料的。有抓取器、保持器和其它特殊工具。抓取器是最常见的机器手，有标准、真空、磁性、气压等几种，标准的通常是两个手指，像一个机械爪的形状。特殊的机器手通常不是用来抓取的，而是完成一些特殊的任务，如切割、焊接、钻孔和打磨等。通常，末端受动器都是根据用途专门设计的，设计较好的末端受动器也可以从事多种任务。

机器人的动力源有三种，电力，液压和气动的。控制器是电动的，但机器手臂和机器手却常常气动或液压的。机器人要有相关的动力源进行驱动。

机器人的分类也比较复杂，可以根据机器手臂的运动几何来分，也可以根据动力源来分，也可根据应用场合或控制原理来粉，还有根据路径和智能程度来区分的。如果根据控制系统来分的话，可以分为伺服控制和非伺服控制两种，伺服就是闭环控制，采用伺服控制器和放大器来连续监测机器人工具的运动位置、方向、速度以保证工具沿着预定的方向运动，伺服系统通常在路径控制要求比较严格的场合下使用，由于其反馈能力，可以完成十分复杂和更多种类的制造任务。

从应用场合来看，机器人可以从事焊接、码垛、堆叠、卸货、物料存取、钻孔、研磨、修边、喷漆、涂胶以及所有的非装配型工作，这些工作通常比较繁重，多采用液压和气动方式；另外，还有一些装配型的工作如焊接、压封、铆接，等等，这些工作负荷通常较小，采用电动方式较多。

机器人编程与控制

到目前为止，机器人编程语言还没有一定的标准，各厂家用各自的语言。目前正在进行标准化，编程语言分为：关节控制语言、原始运动语言、结构语言、和基于任务的语言。前两种是低级语言，后两种是高级语言。通常，关节控制语言用于有旋臂的场合，针对旋转轴来进行位置和运动控制，原始运动语言则按照一定地点形成的轨迹逐点运动，每个运动执行一个程序。

高级的机器人带有感觉系统，包括触觉、视觉等，通常是通过接触传感器，简单如限位开关，复杂的有人造皮肤等，非接触感觉有接近开关和光传感器，另外，还有视觉传感器，通常采用摄像技术和图象识别技术来给控制系统提供外界信号供控制用。

由于许多机器人是被设计在危险的场合从事危险的工作的，因此，它们自己常常处在危险之中，这时，机器人除了需要对外界传感来指挥自己的工作外，机器人还需要有能力感知外界的危险，以便在有危险的环境下停止工作。