機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)分析

機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)分析機(jī)器人傳感器機(jī)器人是由計算機(jī)控制的復(fù)雜機(jī)器，它具有類似人的肢體及感官功能;動作程序靈活;有一定程度的智能;在工作時可以不依賴人的操縱。機(jī)器人傳感器在機(jī)器人的控制中起了非常重要的作用，正因為有了傳感器，機(jī)器人才具備了類似人類的知覺功能和反應(yīng)能力。為了檢測作業(yè)對象及環(huán)境或機(jī)器人與它們的關(guān)系，在機(jī)器人上安裝了觸覺傳感器、視覺傳感器、力覺傳感器、接近覺傳感器、超聲波傳感器和聽覺傳感器，大大改善了機(jī)器人工作狀況，使其能夠更充分地完成復(fù)雜的工作。由于外部傳感器為集多種學(xué)科于一身的產(chǎn)品，有些方面還在探索之中，隨著外部傳感器的進(jìn)一步完善，機(jī)器人的功能越來越強(qiáng)大，將在許多領(lǐng)域為人類做出更大貢獻(xiàn)。內(nèi)傳感器、位置(位移)傳感器

主要有：速度和加速度傳感器、力覺傳感器、外傳感器、觸覺傳感器、應(yīng)力傳感器、近度傳感器、聲覺傳感器、接觸式或非接觸式溫度傳感器、滑覺傳感器、距離傳感器、視覺傳感器。二、機(jī)器人的機(jī)械設(shè)計根據(jù)題目對所設(shè)計的機(jī)器人的要求，確定了要設(shè)計的機(jī)器人的類型；確定機(jī)器人的自由度；擬定機(jī)器人手部的負(fù)載；從總體上確定機(jī)器人機(jī)械部分的設(shè)計方案；擬定關(guān)節(jié)型機(jī)器人控制系統(tǒng)總體方案；根據(jù)機(jī)器人的工作要求和結(jié)構(gòu)特點，進(jìn)行了機(jī)器人的總體設(shè)計，確定了機(jī)器人的外形尺寸和工作空間，擬定了機(jī)器人各關(guān)節(jié)的總體傳動方案，對機(jī)器人腰關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計，合理布置了電機(jī)和齒輪，確定了各級傳動參數(shù)，進(jìn)行了齒輪、軸和軸承的設(shè)計計算和校核。利用齊次變換矩陣法建立了六自由度關(guān)節(jié)機(jī)器人的正運(yùn)動學(xué)模型，求出機(jī)器人末端相對于各自參考坐標(biāo)系的齊次坐標(biāo)值，建立了在直角坐標(biāo)空間內(nèi)機(jī)器人末端執(zhí)行器的位置和姿態(tài)與關(guān)節(jié)變量值的對應(yīng)關(guān)系。對所設(shè)計的機(jī)器人進(jìn)行理論計算；對其初步進(jìn)行了運(yùn)動學(xué)分析和動力學(xué)分析；確定機(jī)器人的驅(qū)動方式；對機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)的各組成部分進(jìn)行具體的設(shè)計；確定各主要零部件的尺寸；確定各個部分的具體結(jié)構(gòu)；利用Pro/E軟件建立整個機(jī)器人結(jié)構(gòu)的簡單模型。三、機(jī)器人程序設(shè)計機(jī)器人編程為使機(jī)器人完成某種任務(wù)而設(shè)置的動作順序描述。機(jī)器人運(yùn)動和作業(yè)的指令都是由程序進(jìn)行控制，常見的編制方法有兩種，示教編程方法和離線編程方法。其中示教編程方法包括示教、編輯和軌跡再現(xiàn)，可以通過示教盒示教和導(dǎo)引式示教兩種途徑實現(xiàn)。由于示教方式實用性強(qiáng)，操作簡便，因此大部分機(jī)器人都采用這種方式。離線編程方法是利用計算機(jī)圖形學(xué)成果，借助圖形處理工具建立幾何模傳感器具有多種形式。此外，我們按照功能，把傳感器概括如下:(1)內(nèi)體感受器用于感受機(jī)械手或其它由計算機(jī)控制的關(guān)節(jié)式機(jī)構(gòu)的位置。(2)觸覺傳感器用于感受工具與物體(工件)間的實際接觸。(3)接近度或距離傳感器用于感受工具至工件或障礙物的距離。(4)力和力矩傳感器用于感受裝配(如把銷釘插入孔內(nèi))時所產(chǎn)生的力和力矩。(5)視覺傳感器用于"看