机器人的分类方法
机器人有很多种分类的办法因为人们的剖析角度的不同机器人,机器人分类各有不同,总体来说机器人的分类有两种:专业分类法和运用分类法
1.专业分类法
专业分类法一般是机器人规划、制作和运用厂家技能人员所运用的分类办法,其专业性较强,业外较少运用。目前,专业分类法又可按机器人操控系统的技能水平、机械结构形状和运动操控办法3种办法进行分类。
(1)按操控系统技能水平分类
依据机器人目前的操控系统技能水平,一般可分为前述的示教再现机器人(一代)、感知机器人(第二代)、智能机器人(第三代)3类。一代机器人已实用和遍及,绝大多数工业机器人都属于一代机器人﹔第二代机器人的技能已部分实用化;第三代机器人尚处于实验和研究阶段。
(2)按机械结构形状分类
依据机器人现有的机械结构形状,有人将其分为圆柱坐标( Cylindrica1 Coordinate)、球坐标( Polar Coordinate)、直角坐标(Cartesian Coordinate)及关节型( Articulated)、并联型(Para11e1 )等,以关节型机器人为常用。不同形状机器人的在外观、机械结构、操控要求、工作空间等方面均有较大的区别。例如,关节型机器人的动作相似人类手臂;而直角坐标及并联型机器人的外形和结构,则与数控机床十分相似。有关工业机器人的结构形状,将在第 ⒉章进行具体论述。
(3)按运动操控办法分类
依据机器人的操控办法不同,有人将其分为次序操控型、轨道操控型、远程操控型、智能操控型等。次序操控型又称点位操控型,这种机器人只需求依照规则的次序和移动速度运动到指定点进行定位,而不需求操控移动过程中的运动轨道,它可以用于物品转移等。轨道操控型机器人需求一起操控移动轨道、移动速度和运动结尾,它可用于焊接、喷漆等接连移动作业。远程操控型机器人可完结无线遥控,故多用于特定的职业,如军事机器人、空间机器人、水下机器人等。智能操控型机器人就是前述的第三代机器人,多用于军事、场地、医疗等专门职业,智能型工业机器人目前没有有实用化的产品。
2.运用分类法
运用分类是依据机器人的运用环境(用途)进行分类的大众分类办法,其定义浅显,易为大众所接受。例如,在日本,分为工业机器人和智能机器人两类;而在我国,则分为工业机器人和特种机器人两类。然而,因为对机器人的智能性判别尚缺乏严格、科学的规范,工业机器人和特种机器人的界线也较难划分。因而,本书参照国际机器人联合会的相关定义,依据机器人运用环境的不同,将机器人分为工业机器人和服务机器人两类:前者用于环境已知的工业领域,后者用于环境不知道的服务领域。如进一步细分,目前常用的机器人基本上可分为图1.2-1所示的几类。
( 1)工业机器人
工业机器人是指在工业环境下运用的机器人,它是一种可编程的多用途自动化设备。当时实用化的工业机器人以***代示教再现机器人居多,但部分工业机器人(如焊接、安装等)已能通过图像的识别、判别来规划或探测途径,对外部环境具有了必定的适应能力,开始具有了第二代感知机器人的一些功用。
工业机器人可依据其用途和功用的不同,分为加工、安装、转移、包装四大类;在此基础上,还可对每一类进行细分。
(2)服务机器人
服务机器人(Persona1 Robot,PR)是服务于人类非生产性活动的机器人总称,它在机器人中的份额高达95%以上。依据国际机器人联合会的定义,服务机器人是一种半自主或全自主工作的机械设备,它能完结有益于人类的服务工作,但不直接从事工业品的生产。
服务机器人的包括范围十分广,简言之,除工业生产用的机器人外,其他一切的机器人均属于服务机器人的领域。因而,人们依据其用途的不同将服务机器人分为个人/家庭服务机器人(Persona1/Domestic Robot)和专业服务机器人(Professiona1 Service Robot)两类,在此基础上还可对每一类进行细分。
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