2024年6月14日发(作者：郏格菲)
工业机器人
一、技术概述
工业机器人由操作机（机械本体）、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一
种仿人操作、自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化生
产设备。特别适合于多品种、变批量的柔性生产。它对稳定、提高产品质量，提高生产效
率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。
机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学
等多学科而形成的高新技术，是当代研究十分活跃，应用日益广泛的领域。机器人应用情
况，是一个国家工业自动化水平的重要标志。
机器人并不是在简单意义上代替人工的劳动，而是综合了人的特长和机器特长的一种
拟人的电子机械装置，既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力，又有机器可长时间
持续工作、精确度高、抗恶劣环境的能力，从某种意义上说它也是机器的进化过程产物，
它是工业以及非产业界的重要生产和服务性设备，也是先进制造技术领域不可缺少的自动
化设备。
二、现状及国内外发展趋势
国外机器人领域发展近几年有如下几个趋势：
1．工业机器人性能不断提高（高速度、高精度、高可靠性、便于操作和维修），而单
机价格不断下降，平均单机价格从91年的10．3万美元降至97年的6．5万美元。
2．机械结构向模块化、可重构化发展。例如关节模块中的伺服电机、减速机、检测系
统三位一体化；由关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人整机；国外已有模块化装配
机器人产品问市。
3．工业机器人控制系统向基于PC机的开放型控制器方向发展，便于标准化、网络化；
器件集成度提高，控制柜日见小巧，且采用模块化结构；大大提高了系统的可靠性、易操
作性和可维修性。
4．机器人中的传感器作用日益重要，除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外，
装配、焊接机器人还应用了视觉、力觉等传感器，而遥控机器人则采用视觉、声觉、力觉、
触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制；多传感器融合配置技术在产品化
系统中已有成熟应用。
5．虚拟现实技术在机器人中的作用已从仿真、预演发展到用于过程控制，如使遥控机
器人操作者产生置身于远端作业环境中的感觉来操纵机器人。
6．当代遥控机器人系统的发展特点不是追求全自治系统，而是致力于操作者与机器人
的人机交互控制，即遥控加局部自主系统构成完整的监控遥控操作系统，使智能机器人走
出实验室进入实用化阶段。美国发射到火星上的“索杰纳”机器人就是这种系统成功应用
的最著名实例。
7．机器人化机械开始兴起。从94年美国开发出“虚拟轴机床”以来，这种新型装置
已成为国际研究的热点之一，纷纷探索开拓其实际应用的领域。
我国的工业机器人从80年代“七五”科技攻关开始起步，在国家的支持下，通过“七
2024年6月14日发(作者：郏格菲)
工业机器人
一、技术概述
工业机器人由操作机（机械本体）、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一
种仿人操作、自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化生
产设备。特别适合于多品种、变批量的柔性生产。它对稳定、提高产品质量，提高生产效
率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。
机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学
等多学科而形成的高新技术，是当代研究十分活跃，应用日益广泛的领域。机器人应用情
况，是一个国家工业自动化水平的重要标志。
机器人并不是在简单意义上代替人工的劳动，而是综合了人的特长和机器特长的一种
拟人的电子机械装置，既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力，又有机器可长时间
持续工作、精确度高、抗恶劣环境的能力，从某种意义上说它也是机器的进化过程产物，
它是工业以及非产业界的重要生产和服务性设备，也是先进制造技术领域不可缺少的自动
化设备。
二、现状及国内外发展趋势
国外机器人领域发展近几年有如下几个趋势：
1．工业机器人性能不断提高（高速度、高精度、高可靠性、便于操作和维修），而单
机价格不断下降，平均单机价格从91年的10．3万美元降至97年的6．5万美元。
2．机械结构向模块化、可重构化发展。例如关节模块中的伺服电机、减速机、检测系
统三位一体化；由关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人整机；国外已有模块化装配
机器人产品问市。
3．工业机器人控制系统向基于PC机的开放型控制器方向发展，便于标准化、网络化；
器件集成度提高，控制柜日见小巧，且采用模块化结构；大大提高了系统的可靠性、易操
作性和可维修性。
4．机器人中的传感器作用日益重要，除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外，
装配、焊接机器人还应用了视觉、力觉等传感器，而遥控机器人则采用视觉、声觉、力觉、
触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制；多传感器融合配置技术在产品化
系统中已有成熟应用。
5．虚拟现实技术在机器人中的作用已从仿真、预演发展到用于过程控制，如使遥控机
器人操作者产生置身于远端作业环境中的感觉来操纵机器人。
6．当代遥控机器人系统的发展特点不是追求全自治系统，而是致力于操作者与机器人
的人机交互控制，即遥控加局部自主系统构成完整的监控遥控操作系统，使智能机器人走
出实验室进入实用化阶段。美国发射到火星上的“索杰纳”机器人就是这种系统成功应用
的最著名实例。
7．机器人化机械开始兴起。从94年美国开发出“虚拟轴机床”以来，这种新型装置
已成为国际研究的热点之一，纷纷探索开拓其实际应用的领域。
我国的工业机器人从80年代“七五”科技攻关开始起步，在国家的支持下，通过“七