工业机器人是一种可编程的智能型自动化设备,是应用计算机进行控制的替代人进行工作的高度自动化系统。近,联合国标准化组织采用的机器人的定义是:“一种可以反复编程的多功能的、用来搬运材料、零件、工具的操作机”。在无人参与的情况下,工业机器人可以自动按不同轨迹、不同运动方式完成规定动作和各种任务。机器人和机械手的主要区别是:机械手是没有自主能力,不可重复编程,只能完成定位点不变的简单的重复动作;机器人是由计算机控制的,可重复编程,能完成任意定位的复杂运动。
机器人是从初级到逐步完善起来的,它的发展过程可以分为三代:
代机器人是目前工业中大量使用的示教再现型机器人,它主要由夹持器、手臂、驱动器和控制器组成。它的控制方式比较简单,应用在线编程,即通过示教存储信息,工作时读出这些信息,向执行机构发出指令,执行机构按指令再现示教的操作。
第二代机器人是带感觉的机器人,它具有一些对外部信息进行反馈的能力,诸如力觉、触觉、视觉等。其控制方式较代机器人要复杂得多,这种机器人从1980年以来进入实用阶段。
第三代机器人是智能机器人,目前还没有一个统一和完善的智能机器人定义。国外文献中对它的解释是“可动自治装置,能理解指示命令,感知环境,识别对象,计划其操作程序以完成任务”。这个解释基本上反映了现代智能机器人的特点。近年来,智能机器人发展非常迅速,如机器人竞技、机器人探险等。