机械手臂是机械人技术领域中得到最广泛实际应用像机械臂机器人的自动化机械装置像机械臂机器人,在工业制造、医学治疗、娱乐服务、半导体制造以及太空探索等领域都能见到它的身影。尽管它们的形态各有不同像机械臂机器人,但它们都有一个共同的特点,就是能够接受指令,精确地定位到三维(或二维)空间上的某一点进行作业。机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥,又可以运行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。
它的任务是协助或取代人类工作的工作,例如生产业、建筑业,或是危险的工作。机器人可以是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。目前在工业、医学等领域中均有重要用途。一般说来,人们都可以接受这种说法,即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。
工业机器人就是运用于工业的机器人像机械臂机器人,像机械臂之类的机器人像机械臂机器人,像那些快递的分拣机器人也是这一类。
机器人一词来自捷克语robota,一般翻译为“强迫劳动”。这很好地描述像机械臂机器人了大多数机器人。世界上大多数机器人都是为繁重像机械臂机器人的重复性制造工作而设计的。他们处理对人类来说困难、危险或无聊的任务。
例如,机械臂经常用于制造角色。典型的机械臂由七个金属段组成,由六个关节连接。计算机通过旋转连接到每个关节的单个步进电机来控制机器人(一些较大的手臂使用液压或气动)。与普通电机不同,步进电机以精确的增量移动。这使计算机可以非常精确地移动手臂,一遍又一遍地执行相同的动作。机器人使用运动传感器来确保它移动的量恰到好处。
一个有六个关节的工业机器人非常类似于人类的手臂——它相当于一个肩膀、一个肘部和一个手腕。通常,肩部安装到固定的基础结构而不是可移动的主体。这种类型的机器人有六个自由度,这意味着它可以以六种不同的方式旋转。相比之下,人的手臂有七个自由度。
你的手臂的工作是将你的手从一个地方移动到另一个地方。同样,机械臂的工作是将末端执行器从一个地方移动到另一个地方。您可以为机械臂配备适合特定应用的各种末端执行器。一种常见的末端执行器是手的简化版本,可以抓取和携带不同的物体。机械手通常有内置的压力传感器,可以告诉计算机机器人抓取特定物体的力度。这可以防止机器人掉落或破坏它所携带的任何东西。其他末端执行器包括喷灯、钻头和喷漆器。
工业机器人旨在做同样的事情。例如,机器人可能会将盖子拧到从装配线上下来的花生酱罐上。为了教机器人如何完成工作,程序员使用手持控制器引导手臂完成动作。机器人将准确的运动顺序存储在它的内存中,并且每次有新单元从装配线上下来时都会再次执行此操作。
大多数工业机器人在汽车装配线上工作,将汽车组装在一起。机器人可以比人类更有效地完成许多此类工作,因为它们非常精确。无论他们工作了多少小时,他们总是在同一个地方钻孔,并且总是用相同的力量拧紧螺栓。制造机器人在计算机行业也非常重要。组装一个微型芯片需要非常精确的手。
您可能会发现机器人与建筑工人一起工作,它们比人类更准确、更快地抹灰。机器人协助水下探索。外科医生使用机器人来处理精细的手术。他们甚至在厨房处理翻转汉堡。这些机器人都有一种机械臂形式。
机械臂在太空探索中很重要。NASA 使用具有七个自由度的手臂(就像像机械臂机器人我们自己的手臂一样)来捕获设备以进行维修或抓取小行星。毅力号火星车上7 英尺(2 米)长的机械臂在探索火星表面时使用了几种特殊工具。相机可以帮助科学家看到引导手臂的过程。还有一个用于研磨岩石样品的研磨工具,一个取心钻可以收集样品以储存在金属管中,然后将其掉落在表面上,以便在未来的任务中返回地球。一种称为 PIXL(Planetary Instrument for X-ray Lithochemistry)的 X 射线设备有一个带有六个小机械腿的六足装置,用于调整 X 射线以获得最佳角度。
有机物和化学品的拉曼和发光扫描可居住环境(又名 SHERLOC)通过光从矿物散射的方式识别矿物。用于操作和工程的广角地形传感器(又名 - 你猜对了 - WATSON)然后为地球上的科学家拍摄特写照片。他们使用这两种设备创建了这颗红色星球表面的矿物图。
写关于机器人
捷克剧作家卡雷尔·卡佩克(Karel Capek )在他 1920 年的戏剧《RUR》中创造了机器人一词,在该剧中,机器工人在科学家给予他们情感时推翻了他们的人类创造者。多年来,数十位作家和电影制片人重新审视了这种情况。艾萨克·阿西莫夫在几部小说和短篇小说中持更乐观的看法。在他的作品中,机器人是良性的、乐于助人的生物,它们被编程为遵守针对人类的非暴力守则—— “机器人法则”。