气动机器人研究.docx

气动机器人报告姓名：罗银贵学号：1120810501学院：机电工程学院对气动机器人研究的讨论气动机器人已经广泛应用于工业生产，气动技术与电子技术的飞快发展，促进了气动机器人的发展，在工业领域中，气动机械手和气动机器人的实用性已得到了充分肯定，受到了工业界和学术界的高度重视。本文主要从国内外对气动机器人研究进行讨论。国外对气动机器人的研究上世纪九十年代，布鲁塞尔皇家学院的一个教授带领团队研制了一个电子气动机器人，名叫“阿基里斯”，是一个六足勘探员。可以代替人类进入危险区域或者在污染物或放射性的环境中进行环境或地形侦察；汉诺威大学材料研究设计了一个气动攀爬机器人，可以在垂直的墙面上行走，可以在核电站、高层建筑和船舶上进行清洁、安装等工作。国外还发明了用气动伺服控制器控制的机器人，可以和人握手，头、腰、双手都可以像人一样活动，而且还具有很好的柔韧性。灵活气动机械手可以用于车间的分拣工作，将检测后不合格的产品分拣出来。FESTO是世界上最著名的气动元件、组件和系统的生产厂家，是世界气动行业第一家通过ＩＳＯ　９００１认证的企业。FESTO的品牌质量包含许多方面，主要表现在智能化和易操作的产品设计、使用寿命长的产品、持久的效率优化以及全球化。随着自动控制技术的发展和现代工业水平的不断提高，脱胎于液压元件的气动元件和气动系统有了广阔的应用空间和发展潜力，被誉为德国气动之父的Ｋｕｒｔ　Ｓｔｏｌｌ敏锐的发现并顺应了这一潮流，领导ＦＥＳＴＯ在气动领域内不断地发展壮大，并成为了世界气动自动化领域的领导者。ＦＥＳＴＯ公司研制的Ａｒｔｉｆｉｃｉａｎ　ｈａｎｄ（图一、图二、图三、图四）机械手不仅外观美丽且操作简单，代表着现阶段世界对气动机器人研究较为先进的技术水平。国内对气动机器人的研究国内有些大学和研究机构对机器人的研究也取得了可喜的成就，浙江大学成功的研制出书法机器人（图五），能根据预先设计的轨迹跟踪完成毛笔字的书写；北京航空航天大学研制出SMC气动擦窗机器人，用于高层建筑的外层玻璃清洁工作，这类工作繁重又危险，有了高空作业的机器人，很大程度上降低了人们工作的危险性；浙江工业大学研制的带视觉系统的气动机器人，能自动识别工件形状，对不同的工件进行插装工作；哈尔滨工业大学和吉林大学共同研制的气动穿地龙机器人（图六），不仅结构简单、控制方便，并且这种机器人不需开挖地面就可进行地下管线铺设，这样既不影响交通，又不污染环境。上海交通大学机器人研究所研制的缆索机器人，用于高空缆索的维护检修工作，对工作环境有很强的适应能力，承载能力，移动的速度可以调整，并且工作效率和可靠性高。对气动机器人的评价随着科学技术的快速发展，气动机器人的研究也取得了长足的进步。随着工业机械化和自动化的发展以及气动技术自身的一些优点，再加以与电气可编程控制技术相结合，整个系统自动化程度更高，控制方式更灵活，性能更加可靠，从而使得气动机器人得以在生产自动化行业得到应用。气动技术经历了一个漫长的发展过程，随着气动伺服走出实验室，气动技术及气动机器人迎来了崭新的春天，目前在世界上形成了以日本、美国和欧盟气动技术、气动机器人三足鼎立的局面。我国对气动技术和气动机器人的研究和应用都比较晚，但随着投入力度和研发力度的加大，我国自主研制的许多气动机器人已经在汽车等行业为国家的进步发展着重要作用。气动机器人凭借着结构简单、易于无极调速、易实现过载保护、易实现复杂动作等诸多的优点，其将具有非常大的发展前景。参考文献：[１]近代气动机器人的发展及应用，王雄耀，费斯托有限公司，１９９９.１０；[２] 陶国良，谢建蔚，周洪. 气动人工肌肉的发展趋势与研究现状. 机械工程学报45(10):75-82，10 2004. [３] Jr.R.L.Orndorff.Cripping device.美国专利号:3601442，1971.图一　Ａｒｔｉｆｉｃｉａｎ　ｈａｎｄ图二　Ａｒｔｉｆｉｃｉａｎ　ｈａｎｄ图三　Ａｒｔｉｆｉｃｉａｎ　ｈａｎｄ图四　Ａｒｔｉｆｉｃｉａｎ　ｈａｎｄ图五　书法机器人图六　穿地龙机器人