搬运机器人的发展趋势

当前，工业机器人已经广泛应用于焊接、切割、装配、搬运、喷涂等领域，工作难度、复杂程度日趋增加，用户对产品品质和加工效率的要也越来越高。在这种情形下，机器人的编程方式、效率和质量就显得尤为重要。因此，降低编程难度及工作量，提高编程效率，已成为机器人技术发展的***目标。

目前，针对提高机器人的工作效率，已经出现了多种编程方式，如：在线示教编程、离线编程和自主编程技术。在线编程能够直接切合实际操作环境，针对工作站现场编程，且上手简单适合初学者;离线编程可利用计算机图形学的成果，通过对工作单元进行三维建模，在仿真环境中建立与现实工作环境对应的场景，采用规划算法对图形进行控制和操作，适合在仿真环境下针对复杂路径进行规划与生成，节约时间方便操作（如图4）;自主编程技术融合多种传感技术自动生成轨迹程序，更加智能。

搬运机器人的发展趋势主要有以下几方面：（1）搬运机械手的性能不断提高 （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。（2）加速机器人功能部件向标准化、模块化、可重构化发展，减少重量和占用空间;将机器人的各机械模块、控制模块、检测模块组成结构不同的机器人。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搬运机械手整机。（3）搬运机械手的控制系统向基于 PC机的开放型控制器方向发展，趋于标准化、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，以提高系统的可靠性、易操作性和可维修性。（4）搬运机械手中的传感器作用日益凸显，除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外，搬运机械手还需应用视觉、力觉等传感器，研制各类传感器及检测元器件，如，触觉、视觉、听觉、味觉、和测距传感器等，用传感器获得工作对象周围的外界环境信息、位置信息、状态信息以完成模式识别、状态， 融合各种传感技术自动生成轨迹程序。（5）虚拟现实技术在搬运机械手中的作用从仿真、预演发展到用于过程控制，如使遥控机械手操作者产生置身于远端作业环境中的感觉来操纵搬运机械手。