4。2关节空间轨迹规划-23
4。2。1点到点轨迹规划-23
4。2。2 直线轨迹规划24
4。2。3 圆弧轨迹规划26
4。3 软件设计方案-29
4。3。1 软件功能模块需求分析29
4。3。2 软件总体结构框架29
4。4 机器人控制实例-31
4。4本章小结-34
结论-35
致谢-36
参考文献37
附录-39
主程序-39
子程序-40
第一章 绪论
1。1 机器人的发展概述
机器人这门学问的诞生和世界上第一台用于工业上的机器人的出现那只是近几十年的事,但早在3000多年前,人们已经对机器人充满了幻想与追求。
最早在西周时期,舞姿优美的伶人就被我国的匠师偃师制造出来了。再到春秋后期,我国著名的能工巧匠鲁班,以为在机械方面的发明家,他曾经亲手制造出一只会飞木鸟,并且能在空中飞行长达三天不掉下来。提及三国时期,蜀国的丞相诸葛亮为了方便军队运送军粮,尽快支援前方战事,成功地创造出了“木牛流马”,由此可看出我国广大劳动人民惊人的的聪明智慧。再到国外,在亚历山大当政时的古希腊人创造出了最初的机器人──自动机。它的动力是水,空气和蒸汽压力,它可以自己把门打开,还可以利用蒸汽来歌唱。
1946年,世界第一台数字电子计算机诞生,计算机技术向前跨越了一大步,从而往速度高、容量大、价格低的方向发展了。生产大批量加速了自动化技术的进展,这便导致了数控机床的诞生。数控机床有关的控制以及机械零部件的研究又奠定了机器人开发的基础。另一部分,核实验室环境较为恶劣,所以这就需要某些操作机械来代替人处理放射性物质。于是,在1947年,遥控机械手就被美国的阿尔贡研究所发明出来了,紧接着,主从机械手也于1948年问世。而后,工业机器人这一概念被美国的研究人员戴沃尔于1954年提出了,并根据这个概念申请了专利。这个专利利用人手来实现对机器人各个关节的控制,运用其他技术将机器人的动作来示教,最终实现机器人的动作记录。这就是所谓的示教再现机器人。目前,大多数机器人几乎都采用这种控制方式。作为最早的一批实用机器人产品的是由1962年推出的“VERSTRAN”和“UNIMATE”。这两类工业机器人的操控方式与数控机床基本一样,只是外形特征有所不同,主要是由类似人的手和臂组成。
计算机技术以及人工智能技术的在不断地高速发展,这便导致机器人在功能和技术上有了不小的提高,机器人的移动技术和机器人可观和可感等技术就是典型的代表。这些技术的发展直接推动了机器人概念的延伸。在80年代时,具有感觉、思考、决策和动作能力的系统统统被称为智能机器人,这只是一个笼统的、含义广泛的概念。这个概念不仅指导了机器人技术的研究和应用,还给机器人技术向深广发展提供了巨大空间,各种用途的机器人也都相继被创造出来,许多梦想也就成为了现实。机器人的技术(如传感技术、智能技术、控制技术等)被扩散和渗透到各个领域就形成了各种各样的全新机器——机器人化机器。目前,该技术与信息技术的相互融合又产生了“软件机器人”、“网络机器人”等名称,这也就充分表明了机器人所具有的创新活力。
1。2 焊接机器人的研究现状和发展趋势
1。2。1 焊接机器人的研究现状
1。2。2 焊接机器人的发展趋势