淺談工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展趨勢(shì)

劉雋宏

桂林理工大學(xué)機(jī)械與控制工程學(xué)院，廣西桂林，541006

0 引言

我國(guó)工業(yè)發(fā)展面臨著與全球市場(chǎng)接軌，并積極參與全球分工的重要挑戰(zhàn)，要實(shí)現(xiàn)中國(guó)高端工業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，就必須實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，在主要工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域全面實(shí)施智慧制造模式，而推進(jìn)工業(yè)機(jī)器人的研制與制造，并將之運(yùn)用到工業(yè)的生產(chǎn)實(shí)踐中，是通過(guò)實(shí)施智慧制造模式使中國(guó)由工業(yè)大國(guó)邁向工業(yè)強(qiáng)國(guó)的關(guān)鍵手段與路徑。為了適應(yīng)現(xiàn)代科技的發(fā)展，滿足人民群眾生活不斷增長(zhǎng)的物質(zhì)需求，適應(yīng)多樣化、個(gè)性化以及向更大更寬的應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人的研究和應(yīng)用正在朝著模塊化、可重構(gòu)化、PC化、開(kāi)放化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、系統(tǒng)化、智能化趨勢(shì)發(fā)展[1]。

1 結(jié)構(gòu)的模塊化和可重構(gòu)化

傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)都是按照一定的工業(yè)使用范疇來(lái)發(fā)展的，由于工業(yè)應(yīng)用任務(wù)明確，一般可包括焊接加工機(jī)器人、移動(dòng)機(jī)器人、噴漆機(jī)器人、擦膠機(jī)器人、組裝機(jī)器人、碼垛機(jī)器人、分割機(jī)器人等，但由于市場(chǎng)與全球化的競(jìng)爭(zhēng)日益加劇，需要工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)在使用范疇上更加廣泛，而僅僅能夠滿足一定的有限范圍的工業(yè)機(jī)器人的基本構(gòu)型已無(wú)法適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的需求，所以有必要發(fā)展可重構(gòu)工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)，以滿足科技發(fā)展對(duì)各種各樣工作任務(wù)機(jī)器人的需求。它是由一組具備各種性能特點(diǎn)和各個(gè)大小尺寸且可互換的機(jī)械模塊構(gòu)成，可以根據(jù)各種各樣的工作條件而被裝配成各種各樣大小不同構(gòu)形的機(jī)器人。

模塊一詞也是一種設(shè)計(jì)用語(yǔ)，是經(jīng)過(guò)格式化整理的模塊，是指一個(gè)已經(jīng)組裝好的硬件功能單元，能夠與其余元件同時(shí)使用、合并或替換，是可以獨(dú)自命名或獨(dú)自完成某種功用的程序語(yǔ)言的集合體（即程式代碼和各種數(shù)據(jù)構(gòu)成的集合體）。它有兩種基本特征：外觀特性與內(nèi)在特性。外部特性是指模塊完成與外界之間的連接（即任何模塊完成或程序調(diào)用該模塊完成的方法，包含有進(jìn)入輸出參數(shù)、引入的全局變量）和模塊完成的各種功用；內(nèi)在特性是指模塊完成的內(nèi)在環(huán)境具備的特性（即該模塊完成局部數(shù)據(jù)信息和程式代碼）。模塊化機(jī)器人針對(duì)其使用領(lǐng)域、工件特征和性質(zhì)，以及功能本身的特點(diǎn)應(yīng)具備以下特征：各個(gè)功能模塊都應(yīng)是單獨(dú)的，或者自組裝的；是可以快速連結(jié)到任何其他的模塊單元，而不管其類型怎樣；是最小重力和最小慣性的，在運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)上都具備獨(dú)特性。因此它是一種系統(tǒng)，是由一個(gè)模塊組成的[2]。

目前對(duì)機(jī)械模塊的分類，大致是從基本單元、末端件、連桿、關(guān)節(jié)等方面來(lái)劃分的。模塊通常是自封閉的，硬件部分包括感應(yīng)器、傳動(dòng)設(shè)備、感應(yīng)器端口、CPU、驅(qū)動(dòng)器、剎車器、電機(jī)增強(qiáng)器和通信端口等。而模塊的電器部分設(shè)計(jì)也要符合模塊化要求的設(shè)計(jì)原理，要有具有基本功能的母版和特殊功用的子版，還必須設(shè)計(jì)一種高度集成的快速相互耦合接口，以利于模塊內(nèi)部和模塊之間的高速互連。模塊應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)某一特定功能，有自封裝的功能，并具備驅(qū)動(dòng)能力，實(shí)現(xiàn)一定的運(yùn)動(dòng)與動(dòng)作，以便于不同模塊之間能配合工作，還應(yīng)該具備通信能力、數(shù)據(jù)處理能力。

模塊化機(jī)器人是由一組不同功能的組件構(gòu)成的，它使用不同的通用化、標(biāo)準(zhǔn)化模塊裝配成不同模塊化的機(jī)器人形，用一種最優(yōu)的裝配構(gòu)形來(lái)實(shí)現(xiàn)給定的功能，使模塊化機(jī)器人構(gòu)形的最基本設(shè)計(jì)目的得到了表達(dá)。在研制模型硬件的同時(shí)也需要發(fā)展實(shí)時(shí)控制應(yīng)用，以滿足機(jī)器人使用范圍的迅速變化，必須要實(shí)現(xiàn)模型應(yīng)用軟件的研制和這些功能根據(jù)硬件構(gòu)形和功能任務(wù)自動(dòng)整合并運(yùn)用于機(jī)器人之中。

工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)通過(guò)架構(gòu)的模塊化，大大增強(qiáng)了工業(yè)控制系統(tǒng)的安全性、易操控性和維修性，同時(shí)使用者也可以很簡(jiǎn)單地拆散或者組裝不同模塊，組合成不同的工業(yè)機(jī)器人構(gòu)形以適用于一定的工作條件，這便是工業(yè)機(jī)器人的可重構(gòu)化。

2 控制技術(shù)的PC化、開(kāi)放化和網(wǎng)絡(luò)化

控制技術(shù)，是指根據(jù)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，利用現(xiàn)代管理、儀器儀表、電子計(jì)算機(jī)以及其他信息，對(duì)生產(chǎn)流程所實(shí)行的監(jiān)測(cè)、管理、優(yōu)化、調(diào)整、監(jiān)控和決策，以實(shí)現(xiàn)提高質(zhì)量、降低資源消耗、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量目標(biāo)、保證安全性等目的的先進(jìn)綜合型控制技術(shù)，主要分為制造自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用軟件、硬件和系統(tǒng)三大部分。近年來(lái)，由于制造業(yè)電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展，由工業(yè)PC、I/O裝置、監(jiān)測(cè)裝置、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)成的工業(yè)PC—based的制造業(yè)智能化體系應(yīng)用于制造業(yè)實(shí)踐中，使低成本制造業(yè)的智能化目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。許多公司在采用了工業(yè)生產(chǎn)PC所構(gòu)建的控制器后效益很好，但工業(yè)生產(chǎn)PC在高檔電子設(shè)備中的運(yùn)用越來(lái)越多，數(shù)據(jù)信息繁雜且工業(yè)設(shè)備集成度高，觀其發(fā)展，控制器將來(lái)很可能會(huì)出現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)PC與PLC系統(tǒng)中，這種技術(shù)融合的現(xiàn)象也開(kāi)始出現(xiàn)[3]。

PC化和開(kāi)放化將是PLC系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)方向，近年來(lái)，隨著微型PLC的研制成功，以及軟件PLC（soft PLC）控制系統(tǒng)的功能逐步完善與發(fā)展，配備了軟件PLC組態(tài)軟件和PC—based控制器功能的設(shè)備也將越來(lái)越多。隨著Ethernet技術(shù)的發(fā)展，PLC規(guī)模擴(kuò)大，為更多的PLC設(shè)備提供了Ethernet端口，因此PLC將向開(kāi)放式控制系統(tǒng)方面發(fā)展，尤其是基于工業(yè)PC的控制系統(tǒng)。

控制技術(shù)的開(kāi)放化，主要目的是克服封閉控制系統(tǒng)主要功能和適應(yīng)變換頻率較高的工作需求之間的沖突，并由此形成了一種控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。這種控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)是一種可重構(gòu)的、功能統(tǒng)一的、提高了數(shù)控系統(tǒng)柔性的平臺(tái)?？刂葡到y(tǒng)構(gòu)建在一種開(kāi)放性的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，具有模塊化的組織架構(gòu)，以便滿足能快速應(yīng)對(duì)用戶各種變化的使用要求，并按照需求進(jìn)行選擇與整合，從而改變并拓展了控制系統(tǒng)的功用。構(gòu)成控制系統(tǒng)的各個(gè)主要功能系統(tǒng)也能夠與來(lái)自各種各樣的設(shè)備供應(yīng)商彼此整合。開(kāi)放化控制器的研發(fā)能夠在系統(tǒng)的運(yùn)行平臺(tái)上直接面對(duì)終端用戶，從而形成了系列化，并能把終端用戶的特定應(yīng)用整合到控制器中，實(shí)現(xiàn)了各種開(kāi)放性的控制器。它包括：系統(tǒng)互換性、可伸縮性、可移植性、可互操作性。開(kāi)放化控制器結(jié)構(gòu)并非既有控制結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單集成，而是在博采眾長(zhǎng)的基礎(chǔ)上，反映控制器結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)的成果進(jìn)行開(kāi)發(fā)。

在一些工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)中，有很多不同的信號(hào)、測(cè)試儀、PLC、讀卡器、電腦等技術(shù)設(shè)備，利用上述技術(shù)設(shè)備所提供的通信接口，通過(guò)相互連接組成了一種綜合控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，與無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)設(shè)備之間通過(guò)隔離式信號(hào)轉(zhuǎn)換器，使工業(yè)設(shè)備的串口信息和無(wú)線局域網(wǎng)及以太網(wǎng)絡(luò)信息互相轉(zhuǎn)化，從而擴(kuò)大了工業(yè)設(shè)備的互聯(lián)能力。近年來(lái)，由于信息、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代化信息技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)將計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無(wú)線信息、傳感器技術(shù)等三者融合，導(dǎo)致了網(wǎng)絡(luò)化智能傳感器的誕生，同時(shí)由于這些智能傳感器技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)裝置中大量運(yùn)用，使得在工業(yè)裝置工作時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)都可以利用無(wú)線鏈路在互聯(lián)網(wǎng)上共享、發(fā)布、傳輸。這種無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)大大豐富了工業(yè)控制網(wǎng)的通信能力和特性，也有效地克服了在工廠一些環(huán)境下有線上網(wǎng)的缺點(diǎn)，可以為廠房?jī)?nèi)各類智能裝置、智能化設(shè)施之間的通信提供高帶寬的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)鏈路和靈活多樣的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼軜?gòu)。該控制器能夠便捷地連接所有類型計(jì)算機(jī)的特殊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，管理者利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)設(shè)備實(shí)施全面的監(jiān)視與控制。將控制器連接工廠局域網(wǎng)后，管理者將能夠使用管理電腦，利用互聯(lián)網(wǎng)直接了解各種有關(guān)加工廠的工況與工作流程的信息數(shù)據(jù)，并及時(shí)發(fā)布各類命令，以保證生產(chǎn)目標(biāo)的達(dá)成，還可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)接受各種工作任務(wù)和商家的技術(shù)服務(wù)[4]。

3 伺服驅(qū)動(dòng)器技術(shù)的數(shù)字化與分散化

工業(yè)生產(chǎn)機(jī)器人系統(tǒng)共有四大部件，依次是機(jī)械本體、伺服系統(tǒng)、加減速器和控制器。其中，工業(yè)機(jī)器人電動(dòng)伺服系統(tǒng)的基本構(gòu)造由三條循環(huán)進(jìn)行控制，即電壓環(huán)、轉(zhuǎn)速環(huán)、位置環(huán)。伺服系統(tǒng)由伺服電機(jī)、伺服驅(qū)動(dòng)器、指令機(jī)構(gòu)等三個(gè)部分所組成，其執(zhí)行部分就是伺服電機(jī)，依靠它來(lái)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，其電機(jī)的速度隨著控制器信號(hào)的改變而發(fā)生變化，并能實(shí)現(xiàn)不斷改變。更好地滿足生產(chǎn)實(shí)踐應(yīng)用需要，要求伺服電機(jī)必須體型要小、質(zhì)量要小、軸向長(zhǎng)度要短，并能在短時(shí)間內(nèi)經(jīng)受數(shù)倍過(guò)載，經(jīng)受得起苛刻的十分繁瑣的正反方向加減工作。伺服驅(qū)動(dòng)器是伺服電機(jī)的高功率電源，是可使用各類電機(jī)所形成的動(dòng)力和扭矩，通過(guò)直接或間接地驅(qū)使機(jī)器人本身從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化機(jī)器人系統(tǒng)的各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，具備轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比高、無(wú)電刷無(wú)換向火花等優(yōu)勢(shì)。伺服驅(qū)動(dòng)器利用接收到的通信信號(hào)控制輸出端旋轉(zhuǎn)角度，為自動(dòng)化機(jī)器人系統(tǒng)的各個(gè)關(guān)節(jié)形成相對(duì)精確的傳遞動(dòng)力，來(lái)完成相對(duì)精確的運(yùn)動(dòng)控制。指令機(jī)構(gòu)是發(fā)脈沖或者給速度用于配合伺服驅(qū)動(dòng)器工作。伺服管理系統(tǒng)又名隨動(dòng)管理系統(tǒng)，是指一種精確的追蹤或復(fù)現(xiàn)某種工作過(guò)程的反饋控制管理系統(tǒng)，是專指被控量（操作系統(tǒng)的輸入輸出量）是機(jī)械位移或移動(dòng)速率、加速率的直接反饋管理系統(tǒng)，其功能是使輸入輸出的機(jī)械位移（或旋轉(zhuǎn)）精確地追蹤入口的移動(dòng)（或旋轉(zhuǎn)），伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成和其他形式的反饋控制系統(tǒng)沒(méi)有原則上的區(qū)別。伺服驅(qū)動(dòng)器則能夠利用人工設(shè)置的其內(nèi)部功能參數(shù)，完成相對(duì)位移調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)速限制、扭矩調(diào)節(jié)等各種功能。

隨著現(xiàn)代相關(guān)科技的發(fā)展，使用新型高速微處理器和專用數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）的伺服裝置控制單元將全面取代全部由傳統(tǒng)模擬元器件所組成的伺服裝置控制單元，進(jìn)而通過(guò)將伺服裝置驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)完全數(shù)字化的方法以實(shí)現(xiàn)。完全數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)，使原來(lái)的硬件伺服控制系統(tǒng)變?yōu)榱藨?yīng)用軟件伺服控制系統(tǒng)，進(jìn)而使在伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中大量運(yùn)用現(xiàn)代控制技術(shù)中的高級(jí)算法技術(shù)（如；優(yōu)化管理、人工智能、模糊管理、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等）變?yōu)榱丝赡堋?/p>

隨著現(xiàn)代工業(yè)的生產(chǎn)實(shí)踐中出現(xiàn)了大慣量、大功率裝備的出現(xiàn)，采用多個(gè)電機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)的方法已經(jīng)代替單電機(jī)驅(qū)動(dòng)，成為當(dāng)今伺服系統(tǒng)控制研究領(lǐng)域的難點(diǎn)、熱點(diǎn)及發(fā)展方向，并且已經(jīng)在工業(yè)軋鋼系統(tǒng)、艦炮控制系統(tǒng)、雷達(dá)伺服系統(tǒng)得到了成功應(yīng)用。相較于單電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，多電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能夠很大程度上增強(qiáng)系統(tǒng)的過(guò)載能力和整體的驅(qū)動(dòng)能力，極大降低對(duì)每個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率等性能的要求，消除制造成本和技術(shù)限制。同時(shí)，多個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制還可以提高復(fù)雜系統(tǒng)的控制精度、加快系統(tǒng)的響應(yīng)速度。

4 多傳感器融合技術(shù)的實(shí)用化

傳感器，是指一類可以滿足對(duì)信號(hào)的收集、傳遞、處理、儲(chǔ)存、顯示、記憶、控制等基本要求的測(cè)量設(shè)備。它能感覺(jué)到被測(cè)量的信息內(nèi)容，并可把所感覺(jué)到的信號(hào)數(shù)據(jù)，按一定規(guī)律轉(zhuǎn)化作為電信號(hào)或其所要求形態(tài)的信號(hào)輸入輸出，這是完成控制和自行測(cè)量中最關(guān)鍵的主要環(huán)節(jié)，是不可缺的。在現(xiàn)代工業(yè)特別是自動(dòng)化制造過(guò)程中，要監(jiān)測(cè)和管理在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的所有參數(shù)，使機(jī)器設(shè)備在正常狀況或良好狀態(tài)下工作，圓滿達(dá)到工作目標(biāo)，就需要應(yīng)用各種智能傳感器。可以說(shuō)，眾多功能優(yōu)良傳感器是中國(guó)現(xiàn)代化工業(yè)的重要基石，已經(jīng)滲透到了工業(yè)生產(chǎn)、宇宙研究、海洋監(jiān)測(cè)、環(huán)保、資源研究、醫(yī)療診斷等人們生活的各個(gè)領(lǐng)域[5]。

工業(yè)機(jī)器人要完成復(fù)雜工作，需要許多種類和不同型號(hào)的感應(yīng)器共存于一個(gè)機(jī)器人的傳感體系中，而各個(gè)感應(yīng)器所收集的數(shù)據(jù)在時(shí)限、空間和表達(dá)方式上也不盡相同。因此如果對(duì)各個(gè)不同感應(yīng)器所收集的數(shù)據(jù)分別進(jìn)行處理和分析，就常常會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失錯(cuò)誤和判斷的失敗。要防止和改變這一現(xiàn)象，就必須引進(jìn)多種數(shù)據(jù)整合方法，將處在相同條件下的多種傳感器數(shù)據(jù)按照相應(yīng)的方法和策略加以整合而不能簡(jiǎn)單地合并，從而得到系統(tǒng)的一致性的數(shù)據(jù)解釋。多傳感器的信息融合技術(shù)指機(jī)器人運(yùn)用對(duì)不同信息有效地統(tǒng)一的使用方式，即采用對(duì)不同感應(yīng)器及其所檢測(cè)數(shù)據(jù)的適當(dāng)支配和使用，把多種感應(yīng)器之間在空間和時(shí)間上的相互作用和冗余信息按照同一個(gè)優(yōu)化原則結(jié)合在一起，從而形成對(duì)所監(jiān)測(cè)環(huán)境的一致性理解和評(píng)價(jià)。信息融合的目標(biāo)是透過(guò)從各感應(yīng)器中分散檢測(cè)的數(shù)據(jù)、運(yùn)用對(duì)數(shù)據(jù)的優(yōu)化組合，得出更多的可用數(shù)據(jù)。其終極目的是透過(guò)運(yùn)用多種感應(yīng)器間共享或聯(lián)合操作的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，增強(qiáng)整套感應(yīng)器體系的穩(wěn)定性。

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，工業(yè)機(jī)器人正不斷地向著自動(dòng)化、多功能化以及高性能、自檢測(cè)、自維修趨勢(shì)方向發(fā)展，感應(yīng)器功能也日益強(qiáng)大。組裝和連接機(jī)器人運(yùn)用了與視野、力覺(jué)、移動(dòng)、高速、低速等感應(yīng)器，遙測(cè)自動(dòng)化機(jī)器人運(yùn)用了觸摸、力覺(jué)、視野、音覺(jué)等感應(yīng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境、模型和決策監(jiān)控。

5 工作條件設(shè)置的優(yōu)化，生產(chǎn)作業(yè)的柔性化和管理系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)和智能化

工業(yè)機(jī)器人所具的各項(xiàng)工作功能基本上是由工業(yè)機(jī)器人部門、感應(yīng)器部門、操控部門的組合而確定的，但是，工業(yè)機(jī)器人的各項(xiàng)工作能力基本上還取決于與外界條件的連接與協(xié)調(diào)能力，即工業(yè)機(jī)器人與外界條件的互動(dòng)能力，一般分為硬環(huán)境與軟環(huán)境。與硬環(huán)境的互動(dòng)，一般是與外界器件間的信息交流、對(duì)工作域的障礙和自由度空間的定義、對(duì)作業(yè)目標(biāo)的定義等；與軟環(huán)境的互動(dòng)，一般是與生產(chǎn)單元控制計(jì)算機(jī)所帶來(lái)的控制數(shù)據(jù)的交流。為了使工業(yè)機(jī)器人順利、高效、精確地實(shí)現(xiàn)既定的各項(xiàng)工作目標(biāo)，還需要充分利用各種先進(jìn)的現(xiàn)代科學(xué)實(shí)用技術(shù)，并借助計(jì)算機(jī)技術(shù)，進(jìn)行各項(xiàng)工作設(shè)計(jì)的動(dòng)態(tài)分析與模擬，以加強(qiáng)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的崗位條件的優(yōu)化設(shè)計(jì)。工業(yè)機(jī)器人在作業(yè)時(shí)應(yīng)合理運(yùn)用科學(xué)的現(xiàn)代控制理論和智能傳感器技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人作業(yè)對(duì)周圍環(huán)境的適應(yīng)性和高度柔性，同時(shí)降低了作業(yè)人員參與的崗位復(fù)雜度。

隨著信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、傳感器技術(shù)等現(xiàn)代化高科技技術(shù)的發(fā)展和成熟，工業(yè)機(jī)器人由一個(gè)獨(dú)立的個(gè)體機(jī)器人向幾個(gè)、幾十個(gè)甚至上百個(gè)工業(yè)機(jī)器人群體發(fā)展，由一個(gè)單獨(dú)獨(dú)立的機(jī)器人個(gè)體系統(tǒng)向多個(gè)機(jī)器人群體組成的群體系統(tǒng)發(fā)展，使智能遙控型工廠成為現(xiàn)實(shí)，它實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離的智能生產(chǎn)操作、工作維護(hù)，以及實(shí)時(shí)生產(chǎn)監(jiān)控?，F(xiàn)如今，工業(yè)機(jī)器人的自動(dòng)化程度也愈來(lái)愈高，系統(tǒng)集成愈來(lái)愈高越來(lái)越小，體系結(jié)構(gòu)也愈來(lái)愈靈活，并朝著工業(yè)一體化方向發(fā)展。

6 結(jié)語(yǔ)

縱觀當(dāng)前國(guó)內(nèi)外的工業(yè)機(jī)器人研發(fā)與使用狀況，工業(yè)機(jī)器人架構(gòu)正不斷走向模塊化與可重構(gòu)化發(fā)展，控制正向PC化、開(kāi)放化與互聯(lián)網(wǎng)方向發(fā)展，伺服驅(qū)動(dòng)器技術(shù)向著數(shù)字化和分散性強(qiáng)方向發(fā)展，多傳感器融合技術(shù)朝著應(yīng)用性強(qiáng)方向發(fā)展，工作環(huán)境設(shè)計(jì)朝著最優(yōu)化和作業(yè)環(huán)境的柔性型及其控制系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)和智能的大趨勢(shì)發(fā)展，以適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)對(duì)工業(yè)機(jī)器人多樣化、個(gè)性化的需求，向更大、更寬的應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展。