人类工作的环境中执行任务。例如，在水下（海洋、太空以及在放射性（有毒或高温等环境 中进行作业。人类借助潜水器具潜人到深海之中探秘，己有很长的历史。然而，由于危险很 大、费用极高，所以水下机器人就成了代替人在这一危险的环境中工作的最佳工具。空间机 器人是指在大气层内和大气层外从事各种作业的机器人，包括在内层空间飞行并进行观测 可完成多种作业的飞行机器人，到外层空间其他星球上进行探测作业的星球探测机器人和在 各种航天器里使用的机器人。 (4)服务机器人 机器人技术不仅在工农业生产、科学探索中得到了广泛应用，也逐渐渗透到人们的日常 生活领域，服务机器人就是这类机器人的一个总称。尽管服务机器人的起步较晚，但应用前 景十分广泛，目前主要应用在清洁、护理、执勤、数援、娱乐、和代替人对设备维护保养等 场合。国际机器人联合会给服务机器人的一个初步定义是，一种以自主或半自主方式运行， 能为人类的生活、康复提供服务的机器人，或者是能对设备运行进行维护的一类机器人。 四、机器人技术的进展 国际上第一台工业机器人产品诞生于20世纪60年代，当时其作业能力仅限于上、下料 这类简单的工作。此后机器人进人了一个缓慢的发展期，直到进人20世纪80年代，机器人 产业才得到了巨大的发展，成为机器人发展的一个里程碑，这一时代被称为“机器人元年”。 为了满足汽车行业蓬勃发展的需要，这个时期开发出的点焊机器人、弧焊机器人、喷涂机器 人以及搬运机器人等四大类型的工业机器人系列产品已经成熟，并形成产业化规模，有利地 推动了制造业的发展。为进一步提高产品质量和市场竞争能力，装配机器人及柔性装配线又 相继开发成功。 20世纪90年代以来，随着计算机技术、微电子技术、网络技术等快速发展，工业机器 人技术也得到了飞速发展。现在工业机器人已发展成为一个庞大的家族，并与数控(NC)、 可编程、控制器(PLC)一起成为工业自动化的三大技术支柱和基本手段，广泛应用于制造 业的各个领域之中。工业机器人技术从机械本体、控制系统、传感系通行统，到可靠性、网 络通信功能的拓展等方面都取得了突破性的进展。机械本体方面，通过有限元分析、模态分 析及仿真设计等现代设计方法的运用，机器人操作机已实现了优化设计。以德国KUKA公 司为代表的机器人公司，已将机器人并联平行四边形结构改为开链结构，拓展了机器人的工 作范围，加之轻质铝合金材料的应用，大大提高了机器人的性能。此外采用先进的V减速 器及交流伺服电机，使机器人操作机几平成为免维护系统。控制系统方面，性能进一步提高， 己由过去控制标准的6轴机器人发展到现在能够控制21轴甚至27轴，并且实现了软件伺服 和全数字控制。传感系统方面，激光传感器、视觉传感器和力传感器在机器人系统中己得到 成功应用，并实现了焊缝自动跟踪和自动化生产线上物体的自动定位以及精密装配作业等， 大大提高了机器人的作业性能和对环境的适应性。日本KAWASAKI、YASKAWA、FANUC 和瑞典ABB、德国KUKA、REIS等公司皆推出了此类产品。网络通信功能的拓展，日本 YASKAWA和德国KUKA公司的最新机器人控制器已实现了与Canbus、Profibus总线及一 6 6 人类工作的环境中执行任务。例如，在水下（海洋）、太空以及在放射性(有毒或高温等环境 中进行作业。人类借助潜水器具潜人到深海之中探秘，已有很长的历史。然而，由于危险很 大、费用极高，所以水下机器人就成了代替人在这一危险的环境中工作的最佳工具。空间机 器人是指在大气层内和大气层外从事各种作业的机器人，包括在内层空间飞行并进行观测、 可完成多种作业的飞行机器人，到外层空间其他星球上进行探测作业的星球探测机器人和在 各种航天器里使用的机器人。 （4）服务机器人 机器人技术不仅在工农业生产、科学探索中得到了广泛应用，也逐渐渗透到人们的日常 生活领域，服务机器人就是这类机器人的一个总称。尽管服务机器人的起步较晚，但应用前 景十分广泛，目前主要应用在清洁、护理、执勤、救援、娱乐、和代替人对设备维护保养等 场合。国际机器人联合会给服务机器人的一个初步定义是，一种以自主或半自主方式运行， 能为人类的生活、康复提供服务的机器人，或者是能对设备运行进行维护的一类机器人。 四、机器人技术的进展 国际上第一台工业机器人产品诞生于 20 世纪 60 年代，当时其作业能力仅限于上、下料 这类简单的工作。此后机器人进人了一个缓慢的发展期，直到进人 20 世纪 80 年代，机器人 产业才得到了巨大的发展，成为机器人发展的一个里程碑，这一时代被称为“机器人元年”。 为了满足汽车行业蓬勃发展的需要，这个时期开发出的点焊机器人、弧焊机器人、喷涂机器 人以及搬运机器人等四大类型的工业机器人系列产品已经成熟，并形成产业化规模，有利地 推动了制造业的发展。为进一步提高产品质量和市场竞争能力，装配机器人及柔性装配线又 相继开发成功。 20 世纪 90 年代以来，随着计算机技术、微电子技术、网络技术等快速发展，工业机器 人技术也得到了飞速发展。现在工业机器人已发展成为一个庞大的家族，并与数控（NC）、 可编程、控制器（PLC）一起成为工业自动化的三大技术支柱和基本手段，广泛应用于制造 业的各个领域之中。工业机器人技术从机械本体、控制系统、传感系通行统，到可靠性、网 络通信功能的拓展等方面都取得了突破性的进展。机械本体方面，通过有限元分析、模态分 析及仿真设计等现代设计方法的运用，机器人操作机已实现了优化设计。以德国 KUKA 公 司为代表的机器人公司，已将机器人并联平行四边形结构改为开链结构，拓展了机器人的工 作范围，加之轻质铝合金材料的应用，大大提高了机器人的性能。此外采用先进的 RV 减速 器及交流伺服电机，使机器人操作机几乎成为免维护系统。控制系统方面，性能进一步提高， 已由过去控制标准的 6 轴机器人发展到现在能够控制 21 轴甚至 27 轴，并且实现了软件伺服 和全数字控制。传感系统方面，激光传感器、视觉传感器和力传感器在机器人系统中已得到 成功应用，并实现了焊缝自动跟踪和自动化生产线上物体的自动定位以及精密装配作业等， 大大提高了机器人的作业性能和对环境的适应性。日本 KAWASAKI、YASKAWA、FANUC 和瑞典 ABB、德国 KUKA、REIS 等公司皆推出了此类产品。网络通信功能的拓展，日本 YASKAWA 和德国 KUKA 公司的最新机器人控制器已实现了与 Canbus、Profibus 总线及一