上第一台工业机器人,叫做“尤尼梅特”,意思是“万能自动”。1962年, 机械与铸造公司又制造出另一种工业机器人,叫“沃尔萨特兰”,意思是“万 能搬运”。这两种工业机器人把机器人引上了实用的道路。在以后十多年时 间,各国所引进、仿制的机器人,都是以它们做为“模特儿”的。 工业机器人身披钢盔铁甲,一般都是“从事”重体力劳动,国际劳工组 织称它是“钢领工人”。 机器人在日本登陆 967年,首先由日本的丰田织机公司,还有川崎重工业公司等,用重金 买进了“沃尔萨特兰”机器人,还有“尤尼梅特”机器人。日本各大公司对 这些机器人进行仿制,改进,创新,很快就使日本的机器人发展起来了。 1967年,美国专门制造机器人的“尤尼梅逊”公司派英格伯格飞到日本, 宣传介绍机器人。 英格伯格在日本出色地介绍了机器人。一天下午,他给600多名工程师 高级经理讲演,从下午1点半讲到晚上6点半。听众对他的讲演非常感兴趣 因为听众对机器变成了机器人很感兴趣,再加上日本刚刚买进了17台“沃尔 萨特兰”机器人,十分想模仿制造这种机器。 在英格伯格这次访问快结束时,他允许川崎重工业公司使用“尤尼梅逊” 公司的技术。后来不少人反对这一作法。而英格伯格争辩说:“这也许可能 是一个很好的主意。 后来证明,日本经过几年的发展,机器人技术很快赶上了美国,并超过 了美国的机器人产量,应用也非常广泛,变成为机器人王国。 1970年7月,日本在首都东京晴海国际贸易中心,举办了世界上第一个 机器人展览会。会上有30多家公司将自己所使用的机器人拿来表演,进行现 场操作。还有100多家公司推出了自己制造的机器人样机。参观的人赞叹不 已,因为机器人的表演实在太精彩了,而且,日本仅仅只用了三年时间,就 把机器人发展到这样地步,真是了不起! 二、“大明星”与“电焊工” 日本的日产汽车公事,是在汽车工业中最先引进机器人的。到1981年, 汽车电焊工作已有93%是由工业机器人和自动化装置所完成的。 这个公司为汽车进行焊接工作的都是些“大明星”,有的叫“山口百惠”, 有的叫“三浦友和”,有的叫“樱井淳子”、“松田圣子”……,它们不是 真正的电影大明星,它们是机器人,只不过给它们起了个好听的名字罢了。 不过,它们个个都是“优秀的电焊工”,一个机器人顶好几名工人的工作呢 日本的最大汽车制造公司一一本田汽车公司,引进和制造了许多机器 人。80年代初,这个公司的田原第二工厂汽车装配线上有几十台电焊机器 人,97%的电焊作业是由机器人和自动装置自动完成的。 日本是应用工业机器人最多的国家,而工业机器人中95%是用于制造 业,在80年代以前,汽车工业中应用机器人为最多,80年代以后,电气机 械制造业成了应用机器人最多的部门
上第一台工业机器人,叫做“尤尼梅特”,意思是“万能自动”。1962 年, 机械与铸造公司又制造出另一种工业机器人,叫“沃尔萨特兰”,意思是“万 能搬运”。这两种工业机器人把机器人引上了实用的道路。在以后十多年时 间,各国所引进、仿制的机器人,都是以它们做为“模特儿”的。 工业机器人身披钢盔铁甲,一般都是“从事”重体力劳动,国际劳工组 织称它是“钢领工人”。 一、机器人在日本登陆 1967 年,首先由日本的丰田织机公司,还有川崎重工业公司等,用重金 买进了“沃尔萨特兰”机器人,还有“尤尼梅特”机器人。日本各大公司对 这些机器人进行仿制,改进,创新,很快就使日本的机器人发展起来了。 1967 年,美国专门制造机器人的“尤尼梅逊”公司派英格伯格飞到日本, 宣传介绍机器人。 英格伯格在日本出色地介绍了机器人。一天下午,他给 600 多名工程师、 高级经理讲演,从下午 1 点半讲到晚上 6 点半。听众对他的讲演非常感兴趣。 因为听众对机器变成了机器人很感兴趣,再加上日本刚刚买进了 17 台“沃尔 萨特兰”机器人,十分想模仿制造这种机器。 在英格伯格这次访问快结束时,他允许川崎重工业公司使用“尤尼梅逊” 公司的技术。后来不少人反对这一作法。而英格伯格争辩说:“这也许可能 是一个很好的主意。” 后来证明,日本经过几年的发展,机器人技术很快赶上了美国,并超过 了美国的机器人产量,应用也非常广泛,变成为机器人王国。 1970 年 7 月,日本在首都东京晴海国际贸易中心,举办了世界上第一个 机器人展览会。会上有 30 多家公司将自己所使用的机器人拿来表演,进行现 场操作。还有 100 多家公司推出了自己制造的机器人样机。参观的人赞叹不 已,因为机器人的表演实在太精彩了,而且,日本仅仅只用了三年时间,就 把机器人发展到这样地步,真是了不起! 二、“大明星”与“电焊工” 日本的日产汽车公事,是在汽车工业中最先引进机器人的。到 1981 年, 汽车电焊工作已有 93%是由工业机器人和自动化装置所完成的。 这个公司为汽车进行焊接工作的都是些“大明星”,有的叫“山口百惠”, 有的叫“三浦友和”,有的叫“樱井淳子”、“松田圣子”……,它们不是 真正的电影大明星,它们是机器人,只不过给它们起了个好听的名字罢了。 不过,它们个个都是“优秀的电焊工”,一个机器人顶好几名工人的工作呢。 日本的最大汽车制造公司——本田汽车公司,引进和制造了许多机器 人。80 年代初,这个公司的田原第二工厂汽车装配线上有几十台电焊机器 人,97%的电焊作业是由机器人和自动装置自动完成的。 日本是应用工业机器人最多的国家,而工业机器人中 95%是用于制造 业,在 80 年代以前,汽车工业中应用机器人为最多,80 年代以后,电气机 械制造业成了应用机器人最多的部门
、超洁净机器人 工人在进行焊接时,只见不断冒出片片白光,并且老是“吱、吱、吱” 地发出刺耳的响声。干这种活,除很劳累外,还会受到闪光和噪音的侵害, 健康会受到伤害。用机器人代替人,就不怕闪光和噪音了。机器人在恶劣条 件下,在劳动强度大的作业中,最能显示其优点了 不过,在十分洁净的地方,同样需要机器人,而且有些工作缺了机器人 还是不行的呢 制造电脑需要一种“大规模集成电路芯片”,生产这种芯片要求有非常 洁净的环境,否则会出废品。有人统计过,大规模集成电路芯片三分之二废 品是由于落有尘埃造成短路所引起的 为生产1兆位的芯片,需要有1级的超级洁净室,也就是在这种室内, 每0.0283立方米(每立方英尺)内含有直径大于0.5微米的尘埃不能多于1 个 这样的洁净室内,人根本不能进去,只能由机器人去完成操作。 个人穿普通衣服做一般的步行,可以产生750万个尘埃。工业城市的 空气中,每0.0283立方米(1立方英尺)内含有1400万个尘埃。人即使穿 着防尘服,但是通过呼吸和皮肤脱落,还有衣服带入室内的尘埃等等每分钟 可出现有上万个尘埃。工作人员先经过气流清洗,然后穿上特制的无尘衣服 无尘鞋、无尘手套、无尘面罩和无尘头罩等,并且要求工作人员进入洁净室 前5小时就不能吸烟和使用化妆品,才能保证在100级洁净室内工作,这种 级别的洁净室内每0.0283立方米(每立方英尺)还含100个尘埃。 用机器人在高洁净室内工作,可以满足高洁净的要求。因为机器人不会 把尘埃带入室内,能将室内尘埃吸收掉,而它本身也不产生尘埃。 现在世界上已有很多超洁净机器人。光日本就有10家公司生产洁净机器 人。有的公司在3年内就售出了2000台洁净机器人,可想而知,洁净机器人 是多么受欢迎,多么有用处。 四、欢迎工业机器人 在机器人问世的初期,人们常常提出这样的问题:采用机器人,会不会 使失业工人增加呢?采用机器人有什么好处? 日本发展机器人的经验告诉人们,发展机器人,促进了生产和经济的发 展,反而使失业率下降了 为什么日本能在机器人的数量上,在应用方面超过了美国,并在世界占 有领先地位呢? 原因很多,但最主要的是:社会的需要促进了机器人的发展;研究机器 人技术的方向和方法比较正确,使机器人走上了兴旺发达的道路:日本社会 许多私人公司和政府大力支持机器人技术的研究开发,使其发展速度加快 由于日本在发展机器人过程中,十分重视推广其应用,重视满足社会的 需要,所以,收到了很好的效益。 还有,日本在广泛应用工业机器人的同时,还大力研究开发高性能的特 种机器人和智能机器人,并且取得了可喜的进展,获得了极大的成功,这反
三、超洁净机器人 工人在进行焊接时,只见不断冒出片片白光,并且老是“吱、吱、吱” 地发出刺耳的响声。干这种活,除很劳累外,还会受到闪光和噪音的侵害, 健康会受到伤害。用机器人代替人,就不怕闪光和噪音了。机器人在恶劣条 件下,在劳动强度大的作业中,最能显示其优点了。 不过,在十分洁净的地方,同样需要机器人,而且有些工作缺了机器人 还是不行的呢。 制造电脑需要一种“大规模集成电路芯片”,生产这种芯片要求有非常 洁净的环境,否则会出废品。有人统计过,大规模集成电路芯片三分之二废 品是由于落有尘埃造成短路所引起的。 为生产 1 兆位的芯片,需要有 1 级的超级洁净室,也就是在这种室内, 每 0.0283 立方米(每立方英尺)内含有直径大于 0.5 微米的尘埃不能多于 1 个。 这样的洁净室内,人根本不能进去,只能由机器人去完成操作。 一个人穿普通衣服做一般的步行,可以产生 750 万个尘埃。工业城市的 空气中,每 0.0283 立方米(1 立方英尺)内含有 1400 万个尘埃。人即使穿 着防尘服,但是通过呼吸和皮肤脱落,还有衣服带入室内的尘埃等等每分钟 可出现有上万个尘埃。工作人员先经过气流清洗,然后穿上特制的无尘衣服、 无尘鞋、无尘手套、无尘面罩和无尘头罩等,并且要求工作人员进入洁净室 前 5 小时就不能吸烟和使用化妆品,才能保证在 100 级洁净室内工作,这种 级别的洁净室内每 0.0283 立方米(每立方英尺)还含 100 个尘埃。 用机器人在高洁净室内工作,可以满足高洁净的要求。因为机器人不会 把尘埃带入室内,能将室内尘埃吸收掉,而它本身也不产生尘埃。 现在世界上已有很多超洁净机器人。光日本就有 10 家公司生产洁净机器 人。有的公司在 3 年内就售出了 2000 台洁净机器人,可想而知,洁净机器人 是多么受欢迎,多么有用处。 四、欢迎工业机器人 在机器人问世的初期,人们常常提出这样的问题:采用机器人,会不会 使失业工人增加呢?采用机器人有什么好处? 日本发展机器人的经验告诉人们,发展机器人,促进了生产和经济的发 展,反而使失业率下降了。 为什么日本能在机器人的数量上,在应用方面超过了美国,并在世界占 有领先地位呢? 原因很多,但最主要的是:社会的需要促进了机器人的发展;研究机器 人技术的方向和方法比较正确,使机器人走上了兴旺发达的道路;日本社会 许多私人公司和政府大力支持机器人技术的研究开发,使其发展速度加快 了。 由于日本在发展机器人过程中,十分重视推广其应用,重视满足社会的 需要,所以,收到了很好的效益。 还有,日本在广泛应用工业机器人的同时,还大力研究开发高性能的特 种机器人和智能机器人,并且取得了可喜的进展,获得了极大的成功,这反
过来又促进了工业机器人的发展。 那么,采用工业机器人到底给人们带来了什么好处呢? 使用机器人,可以节省人力,这对发达国家的人们尤为重要。现代社会, 人的时间是最宝贵的,机器人代替人工作,为人赢得了时间,是它的最大功 使用机器人,可以把人从简单单调的工作中解放出来,可以代替人在艰 苦的、有害的、恶劣的环境中完成各种工业,这是现代文明社会中十分受欢 迎的事。社会发展到今天,人们追求愉快的、舒适的、安全的工作,机器人 正是“投人之所好”,这是它的一个重要“优点” 使用机器人可以完成人难以完成的工作。世界上的物品,特别是人造的 物品,有一个向“极端”发展的趋向。如制造加工的机器越来越大、越重, 加工制造的元器件越来越小,越精细(比如以微米计),操作作业要求“超 高级”的洁净……这些,一般人是难以满足要求的,而机器人则高于人一筹 使用机器人可以提高生产率,可以提髙产量和质量,可以缩短生产周期 可以省能源、提高设备利用率。一句话,机器人可以使人获得较高的经济效 益。经济实力雄厚是当今人们追求的最主要目标之一,机器人能帮助你达到 这一目标,这是它受人们欢迎的一个重要原因。 机器人给人类带来了无数好处,其结果又怎么样呢 机器人给社会带来了效益,给生产带来了新气象,结果导致世界各国竞 相发展机器人,也就是竞争 80年代,机器人技术得到迅速发展,可以说有三个原因:各国之间的技 术竞争,其中包括机器人技术的竞争;微型芯片的出现,使机器人的“大脑” 更便宜,占空间更小;工资的增长及附加津贴的增加,这刺激了国家、公司 对机器人的投资。 第三章智能机器人用双脚腾飞 最初出现和发展的机器人,多数是“聋子”、“哑巴”、“瞎子”、“没 脚不会走”的,应用这些机器人,与人类的希望相差还太远。所以,就要广 泛地发展更高级的机器人。它们有十分灵活的手,可行走的“脚”,可感知 外界环境的感觉装置,有“聪明的”电脑;它们能听、会说、能看、会走、 能思考,有“头脑”。这就是第二代、第三代机器人 第二代机器人有感觉,能在外界条件变化情况下完成运动和操作。第三 代机器人即智能机器人,它不但能听、能看、会说,而且会学习,能思考, 可以决策,能够自动完成任务。 、智能机器人 第一代机器人只会“跟着干”,也就是人“教”它干什么,它就跟着干 什么。如果不“教”它,它就什么事也干不成。但是,人们期望有更高级的 机器人,它们不但在工厂里,而且在社会的各个领域中,能够代替人独立地 自主地完成各种工作,完成较复杂的任务。这种机器人最首要的一个方面是 能听懂人的自然语言,并且也能说人能听懂的语言,这样它才能与人很方便 地交换信息。当然,它也应具有理解能力,有思考能力,有自己作决策能力
过来又促进了工业机器人的发展。 那么,采用工业机器人到底给人们带来了什么好处呢? 使用机器人,可以节省人力,这对发达国家的人们尤为重要。现代社会, 人的时间是最宝贵的,机器人代替人工作,为人赢得了时间,是它的最大功 劳。 使用机器人,可以把人从简单单调的工作中解放出来,可以代替人在艰 苦的、有害的、恶劣的环境中完成各种工业,这是现代文明社会中十分受欢 迎的事。社会发展到今天,人们追求愉快的、舒适的、安全的工作,机器人 正是“投人之所好”,这是它的一个重要“优点”。 使用机器人可以完成人难以完成的工作。世界上的物品,特别是人造的 物品,有一个向“极端”发展的趋向。如制造加工的机器越来越大、越重, 加工制造的元器件越来越小,越精细(比如以微米计),操作作业要求“超 高级”的洁净……这些,一般人是难以满足要求的,而机器人则高于人一筹。 使用机器人可以提高生产率,可以提高产量和质量,可以缩短生产周期, 可以省能源、提高设备利用率。一句话,机器人可以使人获得较高的经济效 益。经济实力雄厚是当今人们追求的最主要目标之一,机器人能帮助你达到 这一目标,这是它受人们欢迎的一个重要原因。 机器人给人类带来了无数好处,其结果又怎么样呢? 机器人给社会带来了效益,给生产带来了新气象,结果导致世界各国竞 相发展机器人,也就是竞争。 80 年代,机器人技术得到迅速发展,可以说有三个原因:各国之间的技 术竞争,其中包括机器人技术的竞争;微型芯片的出现,使机器人的“大脑” 更便宜,占空间更小;工资的增长及附加津贴的增加,这刺激了国家、公司 对机器人的投资。 第三章 智能机器人用双脚腾飞 最初出现和发展的机器人,多数是“聋子”、“哑巴”、“瞎子”、“没 脚不会走”的,应用这些机器人,与人类的希望相差还太远。所以,就要广 泛地发展更高级的机器人。它们有十分灵活的手,可行走的“脚”,可感知 外界环境的感觉装置,有“聪明的”电脑;它们能听、会说、能看、会走、 能思考,有“头脑”。这就是第二代、第三代机器人。 第二代机器人有感觉,能在外界条件变化情况下完成运动和操作。第三 代机器人即智能机器人,它不但能听、能看、会说,而且会学习,能思考, 可以决策,能够自动完成任务。 一、智能机器人 第一代机器人只会“跟着干”,也就是人“教”它干什么,它就跟着干 什么。如果不“教”它,它就什么事也干不成。但是,人们期望有更高级的 机器人,它们不但在工厂里,而且在社会的各个领域中,能够代替人独立地 自主地完成各种工作,完成较复杂的任务。这种机器人最首要的一个方面是 能听懂人的自然语言,并且也能说人能听懂的语言,这样它才能与人很方便 地交换信息。当然,它也应具有理解能力,有思考能力,有自己作决策能力
一句话它应具有人工智能 智能机器人能听会说,这是它与一般机器,与一般的机器人的一个大区 别 让机器人理解人语言的含义,这很难。说不同语言的两个人交往是比较 困难的,但是,机器人与人交往比这更困难。要求机器人识别人的话是很复 杂的问题,因为人说话的声音很复杂,就是每个单音都各有自己的频率、长 短、强弱,真是互不相同 有一个例子,可以说明机器人识别人的声音和语言多么复杂。高加索的 个研究生,曾制造一只由声音控制的机器龟。这只机器龟有能听懂人声音 的装置,并且会产生控制信号控制龟完成这一些动作。也就是,它能按照人 的声音发出的指令进行动作。很多参观者都来观看它的表演。它对主人发出 的命令真是百依百顺。但是客人下同样的命令,它却基本上拒不执行。后来, 仔细审査才弄清楚,发指令必须带“高加索口音”,它才会执行。而所谓“高 加索口音”,其实只是有几个音发音中喉音重一些而已。 尽管机器人识别人的语音和语言很困难。但是,今天的电脑对人的声音 和语言识别已达到了很高的水平了。 现在是怎么识别声音和语言呢?首先用话筒把声音接收进来,变成电信 号,再用电脑进行识别。先要把这些电信号的特征找出来,然后根据这些特 征进行分类判别,弄清听到的声音到底是什么。分类判别的方法中最常见的 方法叫“模板匹配法”,它是这样的:把已知道的声音制成许多“模板”(就 是样板的意思),并存贮起来。把要判别的声音各个特征逐个与各个模板进 行比较匹配,当找到它们与某一个模板相同时,也就知道了输入的声音是什 么了。 知道了声音,还要弄清由许多声音组成的每句话是什么意思,这叫“句 法模式识别”。现在常用这样的识别方法:把已知的标准句子(称为样本模 式)经过文法推断,制造“模板”,存贮起来。需要弄清的句子输入电脑中, 再经过处理,模式表达,句法分析,与“样板”进行比较(也就是匹配), 就可知道输入的句子是什么意思了。 至于机器人说话,它的过程和语言理解正相反,叫做自然语言生成。之 后由喇叭传送出来 毫无疑问,为了让机器人将来在人们的生产和生活中站住脚根,它必须 能听懂任何人所说的话,执行人所发出声音的命令,也必须能够说人能听懂 的自然语言 机器人会说话是近20年代以来发展起来的,但是,说话的机器的发展史 却要追溯到古代。18世纪末,曾有一个人制造一个发音器官模型,用风箱把 强大气流送入用皮革制成的喉咙,一些由一组杠杆制的小舌头和共振器颤动 起来,机器就“说话”了 1920年一个展览会上展出一个会说话的发音器官模型,它能说一些简单 的句子,如“噢,利拉,我爱您!”还能说:“喂,伦敦吗?”这使观众大 为惊奇。 机器真正会说话,还是电子技术和电脑技术大发展之后的事。起初,人 把需要的话用磁带录下来,并在每段之间录上标记信息。用的时候,用控制 装置寻找应当放的那段话;把录音带倒带,控制器监视它,当发现所要的标 记信息时,控制录音机进行放音,放出的话就是机器所要说的话。这种方法
一句话它应具有人工智能。 智能机器人能听会说,这是它与一般机器,与一般的机器人的一个大区 别。 让机器人理解人语言的含义,这很难。说不同语言的两个人交往是比较 困难的,但是,机器人与人交往比这更困难。要求机器人识别人的话是很复 杂的问题,因为人说话的声音很复杂,就是每个单音都各有自己的频率、长 短、强弱,真是互不相同。 有一个例子,可以说明机器人识别人的声音和语言多么复杂。高加索的 一个研究生,曾制造一只由声音控制的机器龟。这只机器龟有能听懂人声音 的装置,并且会产生控制信号控制龟完成这一些动作。也就是,它能按照人 的声音发出的指令进行动作。很多参观者都来观看它的表演。它对主人发出 的命令真是百依百顺。但是客人下同样的命令,它却基本上拒不执行。后来, 仔细审查才弄清楚,发指令必须带“高加索口音”,它才会执行。而所谓“高 加索口音”,其实只是有几个音发音中喉音重一些而已。 尽管机器人识别人的语音和语言很困难。但是,今天的电脑对人的声音 和语言识别已达到了很高的水平了。 现在是怎么识别声音和语言呢?首先用话筒把声音接收进来,变成电信 号,再用电脑进行识别。先要把这些电信号的特征找出来,然后根据这些特 征进行分类判别,弄清听到的声音到底是什么。分类判别的方法中最常见的 方法叫“模板匹配法”,它是这样的:把已知道的声音制成许多“模板”(就 是样板的意思),并存贮起来。把要判别的声音各个特征逐个与各个模板进 行比较匹配,当找到它们与某一个模板相同时,也就知道了输入的声音是什 么了。 知道了声音,还要弄清由许多声音组成的每句话是什么意思,这叫“句 法模式识别”。现在常用这样的识别方法:把已知的标准句子(称为样本模 式)经过文法推断,制造“模板”,存贮起来。需要弄清的句子输入电脑中, 再经过处理,模式表达,句法分析,与“样板”进行比较(也就是匹配), 就可知道输入的句子是什么意思了。 至于机器人说话,它的过程和语言理解正相反,叫做自然语言生成。之 后由喇叭传送出来。 毫无疑问,为了让机器人将来在人们的生产和生活中站住脚根,它必须 能听懂任何人所说的话,执行人所发出声音的命令,也必须能够说人能听懂 的自然语言。 机器人会说话是近 20 年代以来发展起来的,但是,说话的机器的发展史 却要追溯到古代。18 世纪末,曾有一个人制造一个发音器官模型,用风箱把 强大气流送入用皮革制成的喉咙,一些由一组杠杆制的小舌头和共振器颤动 起来,机器就“说话”了。 1920 年一个展览会上展出一个会说话的发音器官模型,它能说一些简单 的句子,如“噢,利拉,我爱您!”还能说:“喂,伦敦吗?”这使观众大 为惊奇。 机器真正会说话,还是电子技术和电脑技术大发展之后的事。起初,人 把需要的话用磁带录下来,并在每段之间录上标记信息。用的时候,用控制 装置寻找应当放的那段话;把录音带倒带,控制器监视它,当发现所要的标 记信息时,控制录音机进行放音,放出的话就是机器所要说的话。这种方法
很麻烦,“反应”也慢,所以已不怎么使用了。现在是用“语音合成处理器” 来实现21机器说话的,它是用电脑,根据声音的特征,生成声音,再用喇叭 放出来。 机器人,能听懂人的语言,会说话,也就是能与人进行交谈了 二、机器人的“肌肉 机器人也有“肌肉”吗?有。 人身上有许多肌肉。肌肉在神经冲动的影响下就会收缩或松弛,就引起 了人的器官(如手、脚等)产生运动 机器人的电脑、控制装置发出的控制信号控制机器人的“肌肉”,使它 动作,也就使机器人的手臂、手指、脚等运动和动作 机器人的“肌肉”也称为驱动装置,或动力装置。 没有“肌肉”,机器人照样不会运动,仍然是“死的东西”。机器人的 肌肉”。是它重要部分之一。 机器人的“肌肉”有滚动的、气动的、电动的三种。机器人刚问世时, 用液动的驱动装置较多,后来,电动的越来越多。 电动的驱动装置主要是由电动机,减速器、链条、拉杆等构成的,但电 动机是最关键的。 在机器人的传动装置中,采用直流电动机就有着很严重的缺点:它带有 容易出故障的“换向器”和“电刷”,结构复杂了;还有,在同样的功率下, 它的体积比交流电机要大。所以,不少专家在力求用交流电动机构成机器人 的驱动装置 目前,机器人的驱动装置用交流电动机,不如直流电动机多,因为任何 事情都有个发展过程 1985年,在第8届机器人展览会上,美国“能手”机器人公司展出了“能 手”1型机器人,它是世界上第一个直接驱动的机器人产品。直接驱动的机 器人有很多优点:结构简单了;小电机可以带动较大的机器人工作,电机是 无刷的,寿命长,可靠性好;传动误差小,机器人定位精度高了;另外,响 应也相对要快些,美国“能手”1型机器人,手臂最大伸长为800毫米,手 端最大运动速度是每秒9米,但定位精度却是±0.127毫米,载荷能力为6 公斤。可以说,这是当时比较先进的一种工业机器人 为了使机器人的“肌肉”更像人的肌肉,机器人专家还研究制造了聚合 物肌肉组织。聚合物是一种化工产品,是一种“高分子化合物 英国赫尔大学于80年代中期就发现了制造机器人肌肉的新方法:用聚合 物的膨胀和收缩引起机器人手臂运动。 在聚合物中加入水的时候,聚合物就会膨胀,当丙酮一类溶剂加入到聚 合物中去,可以把水吸附出来,又使聚合物收缩了。用电脑控制加入化学物 质及水的多少,以便控制“肌肉”的运动 日本科学家也研制出这种聚合物“肌肉”,不过,他们是利用通电和断 电使聚合物收缩和松弛的。当通电时,这种聚合物液胶体就像人的肌肉一样 收缩,当切断电源后,聚合物胶体就松弛了。这是一种“电子一一机械”系 统,它只要外界加入少量能量,便可运动。 这样的“肌肉”,不是更像人的肌肉了吗?
很麻烦,“反应”也慢,所以已不怎么使用了。现在是用“语音合成处理器” 来实现 21 机器说话的,它是用电脑,根据声音的特征,生成声音,再用喇叭 放出来。 机器人,能听懂人的语言,会说话,也就是能与人进行交谈了。 二、机器人的“肌肉” 机器人也有“肌肉”吗?有。 人身上有许多肌肉。肌肉在神经冲动的影响下就会收缩或松弛,就引起 了人的器官(如手、脚等)产生运动。 机器人的电脑、控制装置发出的控制信号控制机器人的“肌肉”,使它 动作,也就使机器人的手臂、手指、脚等运动和动作。 机器人的“肌肉”也称为驱动装置,或动力装置。 没有“肌肉”,机器人照样不会运动,仍然是“死的东西”。机器人的 “肌肉”。是它重要部分之一。 机器人的“肌肉”有滚动的、气动的、电动的三种。机器人刚问世时, 用液动的驱动装置较多,后来,电动的越来越多。 电动的驱动装置主要是由电动机,减速器、链条、拉杆等构成的,但电 动机是最关键的。 在机器人的传动装置中,采用直流电动机就有着很严重的缺点:它带有 容易出故障的“换向器”和“电刷”,结构复杂了;还有,在同样的功率下, 它的体积比交流电机要大。所以,不少专家在力求用交流电动机构成机器人 的驱动装置。 目前,机器人的驱动装置用交流电动机,不如直流电动机多,因为任何 事情都有个发展过程。 1985 年,在第 8 届机器人展览会上,美国“能手”机器人公司展出了“能 手”1 型机器人,它是世界上第一个直接驱动的机器人产品。直接驱动的机 器人有很多优点:结构简单了;小电机可以带动较大的机器人工作,电机是 无刷的,寿命长,可靠性好;传动误差小,机器人定位精度高了;另外,响 应也相对要快些,美国“能手”1 型机器人,手臂最大伸长为 800 毫米,手 端最大运动速度是每秒 9 米,但定位精度却是±0.127 毫米,载荷能力为 6 公斤。可以说,这是当时比较先进的一种工业机器人。 为了使机器人的“肌肉”更像人的肌肉,机器人专家还研究制造了聚合 物肌肉组织。聚合物是一种化工产品,是一种“高分子化合物”。 英国赫尔大学于 80 年代中期就发现了制造机器人肌肉的新方法:用聚合 物的膨胀和收缩引起机器人手臂运动。 在聚合物中加入水的时候,聚合物就会膨胀,当丙酮一类溶剂加入到聚 合物中去,可以把水吸附出来,又使聚合物收缩了。用电脑控制加入化学物 质及水的多少,以便控制“肌肉”的运动。 日本科学家也研制出这种聚合物“肌肉”,不过,他们是利用通电和断 电使聚合物收缩和松弛的。当通电时,这种聚合物液胶体就像人的肌肉一样 收缩,当切断电源后,聚合物胶体就松弛了。这是一种“电子——机械”系 统,它只要外界加入少量能量,便可运动。 这样的“肌肉”,不是更像人的肌肉了吗?