机器人基础知识50讲|机器人的组成（二）

  机器人由机械部分、传感部分、控制部分三大部分组成。这三大部分可分成驱动系统、机械结构系统、感受系统、机器人一环境交互系统、人机交互系统、控制系统六个子系统

 01'   驱动系统

"要使机器人运行起来，需给各个关节(每个运动自由度)安装传动装置，这就是驱动系统。"

其作用是提供机器人各部位、各关节动作的原动力。根据驱动源的不同，驱动系统可分为电动、液压和气动3种，也包括把它们结合起来应用的综合系统。

驱动系统可以与机械系统直接相连，也可通过同步带、链条、齿轮、谐波传动装置等与机械系统间接相连。

 02'   机械结构系统

"机械结构系统又称为操作机或执行机构系统，是机器人的主要承载体，它由一系列连杆、关节等组成。"

机械结构系统通常包括机身、手臂、关节和末端执行器，具有多自由度。

（1）机身。如同机床的床身结构一样，机器人的机身构成了机器人的基础支撑。

有的机身底部安装有机器人行走机构，构成行走机器人；

有的机身可以绕轴线回转，构成机器人的“腰”；

若机身不具备行走及回转机构，则构成单机器人臂。

（2）手臂。手臂一般由上臂、下臂和手腕组成，用于完成各种简单或复杂的动作。

（3）关节。关节通常分为滑动关节和转动关节，以实现机身、手臂、末端执行器之间的相对运动。

（4）末端执行器。末端执行器是直接装在手腕上的一个重要部件，它通常是模拟人的手掌和手指的，可以是两手指或多手指的手爪末端操作器，有时也可以是各种作业工具，如焊枪、喷漆枪等。

 03'   感受系统

"感受系统通常由内部传感器模块和外部传感器模块组成，用于获取内部和外部环境中有意义的信息。"

智能传感器的使用提高了机器人的机动性、适应性和智能化。人类的感受系统对外部世界信息的感知是极其灵巧的，然而，对于一些特殊的信息，传感器比人类的感受系统更有效率。

 04'   机器人-环境交互系统

"机器人-环境交互系统是实现机器人与外部环境中的设备相互联系和协调的系统。"

工业机器人往往与外部设备集成为一个功能单元，如加工制造单元、焊接单元、装配单元等；工业机器人也可以是多台机器人、多台机床或设备、多个零件存储装置等集成为一个去执行复杂任务的功能单元。

 05'   人机交互系统

 人-机交互系统是人与机器人进行联系和参与机器人控制的装置，如计算机的标准终端、指令控制台、信息显示板及危险信号报警器等。该系统归纳起来实际上就是两大类，即指令给定装置和信息显示装置。

 06'   控制系统

控制系统的任务是根据机器人的作业指令程序及从传感器反馈回来的信号，控制机器人的执行机构去完成规定的动作。

若机器人不具备信息反馈特征，则该控制系统为开环控制系统；若具备信息反馈特征，则该控制系统为闭环控制系统。

控制系统根据控制原理可分为程序控制系统、适应性控制系统和人工智能控制系统。控制系统根据控制运动的形式可分为点位控制系统和连续轨迹控制系统。

 07'   机器人园区推荐

就像三大组成部分，六个子系统组成了能够帮助人类完成各种危险工作与难以完成的任务的机器人一样，一个合适的产业园区也成为了造就机器人、智能制造生产行业不断发展的奠基石。

那么，有哪些适合机器人制造生产的园区？

1.统祥智能制造产业园-联系方式：400-1620-628 

园区简介：是由雅安成雅工业园区管理委员会规划，在雅安市立项成立的合法家具生产基地项目，得到了雅安市委市政府、名山区委区政府的大力支持。

项目分三期建设，第一期100余亩家具产业孵化园已建成标准家具生产车间8栋共80000平方米，配套综合办公楼1栋、倒班宿舍楼两栋、公共食堂、集中共享涂装中心，可分割出租接纳10-20家中小型家具生产企业入园生产。

2.帝豪智造科技园- 联系方式：400-1620-628 

园区简介：位于中德（蒲江）中小企业合作区，总占地面积为约69.13亩，总建筑面积约36946.78平米，未来将以研发总部为中心，打造汽机车配套、智慧机械制造、机器人制造单元为集群的产业园区。

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