1.3　工业机器人的主要特征及表示方法

1.3.1　工业机器人的主要特征

自20世纪60年代初第一代机器人在美国问世以来，工业机器人的研制和应用便有了飞速的发展，但工业机器人最显著的特点归纳有以下几个：

（1）可编程

生产自动化的进一步发展是柔性自动化。工业机器人可随其工作环境变化的需要而再编程，因此它在小批量多品种具有均衡高效率的柔性制造过程中能发挥很好的功用，是柔性制造系统（FMS）中的一个重要组成部分。

（2）拟人化

工业机器人在机械结构上有类似人的行走、腰转、大臂、小臂、手腕、手爪等部分，在控制上有电脑。此外，智能化工业机器人还有许多类似人类的“生物传感器”，如皮肤型接触传感器、力传感器、负载传感器、视觉传感器、声觉传感器、语言功能等。传感器提高了工业机器人对周围环境的自适应能力。

（3）通用性

除了专门设计的专用的工业机器人外，一般工业机器人在执行不同的作业任务时具有较好的通用性。比如，更换工业机器人手部末端操作器（手爪、工具等）便可执行不同的作业任务。

（4）机电一体化

工业机器人技术涉及的学科相当广泛，但是归纳起来是机械学和微电子学的结合——机电一体化技术。第三代智能机器人不仅具有获取外部环境信息的各种传感器，而且还具有记忆能力、语言理解能力、图像识别能力、推理判断能力等人工智能，这些都和微电子技术的应用，特别是计算机技术的应用密切相关。因此，机器人技术的发展必将带动其他技术的发展，机器人技术的发展和应用水平也可以验证一个国家科学技术和工业技术的发展和水平。

1.3.2　工业机器人的主要特性表示方法

（1）坐标系

工业机器人使用的坐标系符合右手定则。图1-14为工业机器人的三个坐标系。

（2）工作空间

指工业机器人正常运行时，其手腕参考点在空间所能达到的区域，用来衡量机器人工作范围的大小。图1-15为工业机器人的工作空间。

（3）其他特性

包括机械结构类型、用途、外形尺寸、重量、负载、速度、驱动方式、动力源、控制、编程方法、性能、分辨率和使用环境条件等。