文档介绍：机械自动化概论(PPT60页)
机械自动化的基础知识
机械自动化相关概念
机电一体化(Mechatronics):在机械的主功能、动力功能、信息处理与控制功能上引进微电子技术,并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成的系统。——日机械自动化概论(PPT60页)
机械自动化的基础知识
机械自动化相关概念
机电一体化(Mechatronics):在机械的主功能、动力功能、信息处理与控制功能上引进微电子技术,并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成的系统。——日本,1971年。
智能化:是指在机器中引入人工智能(ArtificialIntelligence)技术。所谓人工智能是指使用计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为(如感知、推理与决策、学****等)的学科。
人工智能机器人
机械自动化的基础知识
机械自动化系统的组成
机器人足球
VS
机械自动化的基础知识
机械自动化系统的组成
足球运动员的组成
其它:内分泌、生殖系统、免疫系统
运动系统
手、足
躯干
肌肉
神经系统
感觉器官
神经系统
大脑
能源系统
消化系统
呼吸系统
循环系统
泌尿系统
运动、作业及支持
控制及协调
提供能源
机械自动化的基础知识
机械自动化系统的组成
机器人足球
机电产品的组成
能源系统:电源、燃料供给等(类似人的消化、呼吸、循环、泌尿系统)
机械
系统
支撑单元(类似人的躯体)
执行单元(类似人的手足)
传动单元
动力单元(类似人的肌肉)
控制
系统
检测单元(类似人的感官及感觉神经)
控制单元(类似人的大脑)
驱动单元(类似人控制肌肉运动的神经元)
机械自动化的基础知识
机械自动化系统的工作原理
控制系统的工作原理
眼、耳、皮肤等感觉器官
环境等外界信息
大脑判断决策
肌肉动作
手脚等执行机构动作
人对机器的操作过程
躯体等支撑结构
身体内部信息
传感检测单元
环境、工作状况等信息
控制
单元
驱动单元
动力单元
控制系统
传动单元
执行单元
支撑单元
机械系统
能源系统
机械自动化的基础知识
机械自动化系统的组成工作原理
举例:无人驾驶汽车
典型机械自动化系统举例—机器人
机器人的用途与定义
一种模仿人或动物的自动化机器,用以代替人完成各种工作(日本,1967)。
机器人是一种自动化的机器,所不同的是这种机器具备一些与人或生物类似的智能能力,如感知能力、规划决策能力、动作能力和协同交互能力,是一种具有高度灵活性的自动化机器(我国科学家)。
国际标准化组织(ISO)的定义
具有类似于人或其它生物某种器官(肢体、感官等)的功能;
具有通用性,工作种类多样,动作程序灵活多变;
具有不同程度的智能性,如记忆、感知、推理、决策、学****等;
具有独立性,在工作时可以不依赖于人类的干预。
典型机械自动化系统举例—机器人
机器人的功能
动作功能:操作功能、行走功能
感知、决策、控制功能
人机交互功能
典型机械自动化系统举例—机器人
机器人的分类:
工业机器人
面向工业领域的喷漆、焊接、喷丸、打磨、装配、搬运等作业
一般为多关节机械手。
典型机械自动化系统举例—机器人
机器人的分类:
工业机器人
机器人车身焊接
机器人车身喷漆
典型机械自动化系统举例—机器人
机器人的分类:
工业机器人
机器人切割太阳能板
机器人雕刻
典型机械自动化系统举例—机器人
机器人的分类:
工业机器人
机器人装配飞机部件
机器人打包包装
典型机械自动化系统举例—机器人
机器人的分类:
农业机器人
各种插秧播种、收获、喷药、除草、动物饲养、屠宰分解机器人等
由机械手、移动机构、传感控制系统、动力源等组成。
黄瓜收获机器人
日本研制的插秧机器人
典型机械自动化系统举例—机器人
机器人的分类:
服务机器人
大楼清洗、病人护理、生活服务、汽车加油、刀削面、导游、医用手术、娱乐机器人等
具有更高的感觉与决策能力。
机器人服务员
拉车机器人
典型机械自动化系统举例—机器人
机器人的分类:
服务机器人
家用清扫机器人
导盲犬机器人
墙壁清洗机器人
娱乐机器人
机器狗
典型机械自动化系统举例—机器人
机器人的分类:
服务机器人
导游机器人
理发机器人
汽车加油机器人
二师兄刀削面机器人
典型机械自动化系统举例—机器人
机器人的分类:
服务机器人
机器人假肢
微创手术机器人
微型机器人
医用机器人
典型机械自动化系统举例—机器人
机器人的分类:
军用机器人(特种机器人)
地面军用机器人:侦察、排爆、扫雷、消防、救援、保安、战斗机器人;仿生蚂蚱、仿生壁虎、