文档介绍：六自由度搬运机器人的电控系统设计
第一章绪论
传统的工业机器人常用于搬运、喷漆、焊接和装配工作。工业现场的很多 重体力劳动必将由机器代替，这一方面可以减轻工人的劳动强度，另一方面可以 大大提高劳动生产率。搬运机器人是可以进行自动化搬运作业的工业机器人。
最早的搬运机器人出现在I960年的美国，Versatra n和Uni mate两种机器人首 次用于搬运作业。搬运作业是指用一种 设备握持工件，是指从一个加工位置
移到另一个加工位置。搬运机器人可安装不同的末端执行器以完成各种不同形 状和状态的工件搬运工作，大大减轻了人类繁重的体力劳动。目前世界上使用 的搬运机器人逾10万台，被广泛应用于机床上下料、冲压机自动化生产线、自 动装配流水线、码垛搬运、集装箱等的自动搬运。部分发达国家已制定出人工 搬运的最大限度，超过限度的必须由搬运机器人来完成。搬运机器人是近代自 动控制领域出现的一项高新技术，涉及到了力学， 机械学，电器液压气压技术，
自动控制技术，传感器技术，单片机技术和计算机技术等学科领域，已成为现 代机械制造生产体系中的一项重要组成部分。它的优点是可以通过编程完成各 种预期的任务，在自身结构和性能上有了人和机器的各自优势，尤其体现出了 人工智能和适应性。
应用搬运机器人进行工作，这是直接减少人力的一个侧面，同时由于应用 搬运机械人可以连续的工作，这是减少人力的另一个侧面。因此，在自动化机 床的综合加工自动线上，目前几乎都有搬运机械手，以减少人力和更准确的控 制生产的节拍，便于有节奏的进行工作生产。
可见，有效的应用搬运机械手，是发展***的必然趋势机械手是提高 劳动生产率，改善劳动条件，减轻工人劳动强度和实现工业生产自动化的一个重
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要手段，国内外都很重视它的应用和发展。搬运机器人是典型的机电一体化数字 化装备，技术附加值很高，应用范围很广，作为先进制造业的支撑技术和信息 化社会的新兴产业，将对未来生产和社会发展起越来越重要的作用。
“机器人”是存在于多种语言和文字的新造词，它体现了人类长期以来的一种 愿望，即创造出 一种像人一样的机器或人造人，以便能够取代人去进行各种工 作。
1920年，捷克剧作家卡雷尔•凯培克(KarelCapek)在他的幻想情节剧《罗萨姆 的万能机器人》中，第一次提出来“机器人”这个名词。各国对机器人的译法， 几乎都从斯洛伐克语“ robota ”音译为“罗伯特”，只有中国译为“机器人”。 1939年，美国纽约世博会上展出了西屋电气公司制造的家用机器人 Elektro 。
它由电缆控制，可以行走，会说77个字，甚至可以抽烟，不过离真正干家务活 还差得远。但它让人们对家用机器人的憧憬变得更加具体。
1942年，美国科幻巨匠阿西莫夫提出“机器人三定律”。即
机器人不应伤害人类；
机器人应遵守人类的命令，与第一条违背的命令除外；
机器人应能保护自己，与第一条相抵触者除外。
这是给机器人赋予的伦理性纲领。虽然这只是科幻小说里的创造，机器人学术
界一直将这三原则作为机器人开发的准则。
1954年，美国人乔治•德沃尔设计了第一台电子程序可编的工业机器人，并与 1961年发表了该项机器人专利。
1959年，德沃尔与美国发明家约瑟夫・英格伯格联手制造出第一台工业机器人。 随后，成立了世界上第一家机器人制造工厂 Unimation公司。由于英格伯
格对工业机器人的研发和宣传，他也被称为“工业机器人之父” 。
1962年，美国万能自动化(Unimation)公司的第一台机器人 Unimate在美国通
用汽车公司（GM投入使用，这标志着第一代机器人的诞生。
从20世纪下半叶起，世界机器人产业一直保持着稳步增长的良好势头。进入
20世纪90年代，机器人产品发展速度加快，年增长率平均在 10流右。2004
年增长率达到创记录的20%其中，亚洲机器人增长幅度最为突出，高达 43% 日本是目前使用机器人最多的国家，机器人数量占世界总量的 60%^上，其次
是美国、德国、新加坡使用机器人的数目也在飞速增长。 经过半个多世纪的发
展，工业机器人已在越来越多的领域得到了应用。在制造业中，尤其是在汽车 产业中，工业机器人得到了广泛的应用。如在毛坯制造 （冲压、压铸、锻造等）、 机械加工、焊接、热处理、表面涂覆、上下料、装配、检测及仓库堆垛等作业 中，机器人都已逐步取代了人工作业。 随着工业机器人向更深更广方向的发展
以及机器人智能化水平的提高，机器人的应用范围还在不断地扩大，已从汽车 制造业推广到其他制造业，进而推广到诸如采矿机器人、建筑业机器人以及水 电系统维护维修机器人等各种非制