工業機器人是一種(zhong)通(tong)過(guo)重(zhong)復(fu)編程和(he)自(zi)(zi)動(dong)控制，能夠(gou)完成制造過(guo)程中某些操作(zuo)任務的(de)多(duo)功能、多(duo)自(zi)(zi)由度(du)的(de)機電一體化自(zi)(zi)動(dong)機械裝備和(he)系統(tong)，它結合(he)制造主機或生(sheng)產線，可以(yi)組成單機或多(duo)機自(zi)(zi)動(dong)化系統(tong)，在(zai)無(wu)人參與(yu)下，實現搬運、焊接(jie)、裝配和(he)噴涂等多(duo)種(zhong)生(sheng)產作(zuo)業。
工業機器人特點(dian)有(you)以下幾個：
(1)可編程(cheng)。生產自動化(hua)的進一(yi)步發展(zhan)是(shi)柔性(xing)啟動化(hua)。工(gong)業機(ji)器人可隨(sui)其工(gong)作環境變化(hua)的需要而(er)再(zai)編程(cheng)，因此(ci)它(ta)在小批量多品(pin)種具有均(jun)衡高效率的柔性(xing)制(zhi)造(zao)過程(cheng)中能發揮很(hen)好(hao)的功用，是(shi)柔性(xing)制(zhi)造(zao)系統中的一(yi)個重要組成部分(fen)。
(2)擬人(ren)化。工業(ye)(ye)(ye)機器(qi)(qi)(qi)人(ren)在(zai)機械(xie)結(jie)構上有(you)類(lei)似(si)人(ren)的行走、腰轉、大臂、小臂、手(shou)腕、手(shou)爪等部分(fen)，在(zai)控制上有(you)電腦。此外(wai)，智能(neng)化工業(ye)(ye)(ye)機器(qi)(qi)(qi)人(ren)還有(you)許多(duo)類(lei)似(si)人(ren)類(lei)的“生(sheng)物傳(chuan)感器(qi)(qi)(qi)”，如皮膚型接觸傳(chuan)感器(qi)(qi)(qi)、力(li)(li)傳(chuan)感器(qi)(qi)(qi)、負載傳(chuan)感器(qi)(qi)(qi)、視覺傳(chuan)感器(qi)(qi)(qi)、聲覺傳(chuan)感器(qi)(qi)(qi)、語言功能(neng)等。傳(chuan)感器(qi)(qi)(qi)提高了工業(ye)(ye)(ye)機器(qi)(qi)(qi)人(ren)對周圍環(huan)境的自適應能(neng)力(li)(li)。
(3)通用性。除(chu)了專(zhuan)門設計的專(zhuan)用的工(gong)業(ye)機(ji)(ji)器人(ren)(ren)外，一般工(gong)業(ye)機(ji)(ji)器人(ren)(ren)在執(zhi)行不同(tong)的作業(ye)任(ren)務時具(ju)有較好的通用性。比如，更換(huan)工(gong)業(ye)機(ji)(ji)器人(ren)(ren)手部末(mo)端操作器（手爪、工(gong)具(ju)等）便(bian)可(ke)執(zhi)行不同(tong)的作業(ye)任(ren)務。
(4)工(gong)(gong)業(ye)機(ji)(ji)器(qi)(qi)技(ji)術(shu)(shu)(shu)涉及(ji)的(de)(de)學科(ke)相(xiang)當廣泛，歸(gui)納起來是(shi)機(ji)(ji)械學和(he)微(wei)電子學的(de)(de)結合-機(ji)(ji)電一體化(hua)技(ji)術(shu)(shu)(shu)。第(di)三代(dai)智(zhi)能(neng)(neng)機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)(ren)不僅具(ju)有獲取(qu)外部環境信息(xi)的(de)(de)各種傳感器(qi)(qi)，而且還具(ju)有記憶能(neng)(neng)力(li)、語言理解能(neng)(neng)力(li)、圖像識別能(neng)(neng)力(li)、推理判(pan)斷能(neng)(neng)力(li)等(deng)人(ren)(ren)工(gong)(gong)智(zhi)能(neng)(neng)，這些都(dou)是(shi)微(wei)電子技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)應(ying)用(yong)，特別是(shi)計(ji)算機(ji)(ji)技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)應(ying)用(yong)密(mi)切(qie)相(xiang)關。因此(ci)，機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)(ren)技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)發(fa)(fa)展(zhan)必將帶動其(qi)他技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)發(fa)(fa)展(zhan)，機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)(ren)技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)發(fa)(fa)展(zhan)和(he)應(ying)用(yong)水平也(ye)可以驗證一個國(guo)家科(ke)學技(ji)術(shu)(shu)(shu)和(he)工(gong)(gong)業(ye)技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)發(fa)(fa)展(zhan)水平。 分(fen)類及(ji)其(qi)典型應(ying)用(yong) 1.移動機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)(ren)（AGV）
移(yi)動機(ji)器人(ren)(ren)（AGV）是工業機(ji)器人(ren)(ren)的(de)一種類型，它(ta)由計算機(ji)控(kong)(kong)制，具有移(yi)動、自動導航、多傳感器控(kong)(kong)制、網(wang)絡交互等功能(neng)，它(ta)可廣泛(fan)應用于機(ji)械、電子、紡織、卷煙(yan)、醫療、食(shi)品、造紙等行(xing)業的(de)柔(rou)性(xing)搬運(yun)、傳輸(shu)等功能(neng)，也用于自動化立體倉庫、柔(rou)性(xing)加工系(xi)統(tong)、柔(rou)性(xing)裝配(pei)系(xi)統(tong)（以AGV作為活動裝配(pei)平臺）；同時可在車站、機(ji)場、郵局的(de)物(wu)品分撿(jian)中作為運(yun)輸(shu)工具。
國際(ji)物流(liu)技術發展的(de)(de)新趨勢(shi)之一，而(er)移動機器人是(shi)(shi)其中(zhong)的(de)(de)核心技術和設備(bei)，是(shi)(shi)用現(xian)代物流(liu)技術配合、支(zhi)撐(cheng)、改造、提升傳統(tong)生產線，實現(xian)點(dian)對(dui)點(dian)自動存取的(de)(de)高架
箱儲、作(zuo)業(ye)和搬運相結(jie)合，實現(xian)精細(xi)化、柔(rou)性化、信息化，縮短物流(liu)流(liu)程，降低物料(liao)損耗，減少占地面積，降低建設投資等(deng)的高新技(ji)術和裝備。
2.點焊機器人
隨著汽車工(gong)業的發展，焊接(jie)(jie)生產線(xian)要求(qiu)焊鉗一體化，重量越來越大，165公斤(jin)(jin)點焊機(ji)(ji)器(qi)人(ren)是當前(qian)汽車焊接(jie)(jie)中最(zui)常用的一種機(ji)(ji)器(qi)人(ren)。2008年(nian)(nian)9月，機(ji)(ji)器(qi)人(ren)研(yan)(yan)究所(suo)研(yan)(yan)制完成國(guo)內首臺(tai)165公斤(jin)(jin)級點焊機(ji)(ji)器(qi)人(ren)，并成功應用于(yu)奇瑞汽車焊接(jie)(jie)車間。2009年(nian)(nian)9月，經過優化和(he)性能(neng)提升的第二臺(tai)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)完成并順利(li)通(tong)過驗收，該機(ji)(ji)器(qi)人(ren)整(zheng)體技術(shu)指標(biao)已經達到國(guo)外同類機(ji)(ji)器(qi)人(ren)水平。
3.弧焊機器人
弧焊(han)機器(qi)人主要應用于各類汽(qi)車零部件(jian)的焊(han)接生產。在該領域(yu)，國際大型工業機器(qi)人生產企業主要以向成(cheng)套裝備供應商提(ti)供單(dan)元產品為主。 關(guan)鍵(jian)技(ji)術包括：
(1)弧焊機器人系(xi)統優(you)化集(ji)成技術(shu)(shu)：弧焊機器人采(cai)用交(jiao)流伺服驅動技術(shu)(shu)以及高精度(du)、高剛性(xing)的RV減速(su)機和諧(xie)波(bo)減速(su)器，具有良好的低速(su)穩定性(xing)和高速(su)動態響應(ying)，并可實現免維護功能。
(2)協(xie)調控(kong)制(zhi)技術：控(kong)制(zhi)多機器(qi)人及變位機協(xie)調運(yun)動，既(ji)能保持焊槍和(he)工件(jian)的(de)相對姿態(tai)以滿足焊接工藝的(de)要求，又能避免焊槍和(he)工件(jian)的(de)碰撞(zhuang)。
(3)精確(que)焊縫軌跡(ji)跟(gen)(gen)蹤技(ji)術：結合激光傳感(gan)器(qi)和視覺傳感(gan)器(qi)離線(xian)工作方式的優(you)點(dian)，采用激光傳感(gan)器(qi)實現焊接過程中的焊縫跟(gen)(gen)蹤，提升焊接機(ji)(ji)器(qi)人對復(fu)雜工件進行焊接的柔性和適(shi)應性，結合視覺傳感(gan)器(qi)離線(xian)觀察獲得(de)焊縫跟(gen)(gen)蹤的殘余偏差(cha)，基于偏差(cha)統計獲得(de)補償數(shu)據并(bing)進行機(ji)(ji)器(qi)人運(yun)動軌跡(ji)的修正，在各種(zhong)工況下(xia)都能獲得(de)最佳的焊接質量。
4.激光加工機器人
激光(guang)(guang)加工(gong)機器人是將機器人技術應用(yong)于激光(guang)(guang)加工(gong)中，通(tong)過(guo)高精度工(gong)業機器人實現更加柔性的激光(guang)(guang)加工(gong)作業。本系(xi)統通(tong)過(guo)示教盒進(jin)行(xing)在線操作，也(ye)可通(tong)過(guo)離線方(fang)式進(jin)行(xing)編程(cheng)。該系(xi)統通(tong)過(guo)對加工(gong)工(gong)件(jian)的自(zi)動(dong)檢測(ce)，產生加工(gong)件(jian)的模型，繼而生成加工(gong)曲線，也(ye)可以利用(yong)CAD數據直接加工(gong)。可用(yong)于工(gong)件(jian)的激光(guang)(guang)表面處(chu)理、打孔、焊接和模具修(xiu)復等。 關(guan)鍵(jian)技術包括：
(1)激光加工機(ji)器人結構優(you)化(hua)設(she)計技術：采(cai)用大(da)(da)范圍框架式本體結構，在(zai)增大(da)(da)作業范圍的同時，保證機(ji)器人精度；
(2)機器(qi)人(ren)系(xi)統的誤差(cha)補(bu)(bu)(bu)償技術：針對一體化加工(gong)機器(qi)人(ren)工(gong)作空間大，精度高等要求，并結(jie)合其結(jie)構特點，采取非(fei)模型(xing)方法與基(ji)于模型(xing)方法相結(jie)合的混合機器(qi)人(ren)補(bu)(bu)(bu)償方法，完成(cheng)了(le)幾何(he)參數誤差(cha)和非(fei)幾何(he)參數誤差(cha)的補(bu)(bu)(bu)償。
(3)高精度機器(qi)人(ren)(ren)檢測技(ji)(ji)術(shu)：將三坐(zuo)標測量技(ji)(ji)術(shu)和機器(qi)人(ren)(ren)技(ji)(ji)術(shu)相結合，實(shi)現了機器(qi)人(ren)(ren)高精度在線測量。
(4)激光加工機(ji)器人(ren)(ren)專用語言(yan)實現技術：根據激光加工及機(ji)器人(ren)(ren)作業特點(dian)，完(wan)成(cheng)激光加工機(ji)器人(ren)(ren)專用語言(yan)。
(5)網絡(luo)通(tong)訊(xun)和離線(xian)編程技術：具有串(chuan)口、CAN等網絡(luo)通(tong)訊(xun)功能，實(shi)現對機(ji)器人(ren)生產線(xian)的監(jian)控(kong)和管理；并實(shi)現上位機(ji)對機(ji)器人(ren)的離線(xian)編程控(kong)制。
5.真空機器(qi)人 關鍵技術包括：
(1)真空(kong)機器(qi)人新(xin)構型設計(ji)技術：通(tong)過結(jie)構分析和(he)優化設計(ji)，避(bi)開國際專利，設計(ji)新(xin)構型滿足真空(kong)機器(qi)人對剛度和(he)伸縮比(bi)的要求；
(2)大(da)間(jian)隙真(zhen)空(kong)直(zhi)驅電(dian)(dian)(dian)機技術(shu)：涉及大(da)間(jian)隙真(zhen)空(kong)直(zhi)接(jie)驅動(dong)電(dian)(dian)(dian)機和高潔(jie)凈(jing)直(zhi)驅電(dian)(dian)(dian)機開(kai)展電(dian)(dian)(dian)機理(li)論分析、結(jie)構設計、制(zhi)作工藝、電(dian)(dian)(dian)機材料(liao)表面處理(li)、低速大(da)轉矩控制(zhi)、小型(xing)多軸(zhou)驅動(dong)器等(deng)方面。
(3)真(zhen)空環境下的(de)(de)多軸(zhou)(zhou)精密軸(zhou)(zhou)系(xi)的(de)(de)設計。采用軸(zhou)(zhou)在(zai)軸(zhou)(zhou)中的(de)(de)設計方(fang)法，減小軸(zhou)(zhou)之間的(de)(de)不(bu)同心(xin)以及慣量不(bu)對稱的(de)(de)問題。
(4)動態軌跡(ji)修正技術(shu)：通過(guo)傳感(gan)器信息(xi)和機(ji)器人運動信息(xi)的(de)(de)(de)融(rong)合(he)，檢(jian)測出晶(jing)圓與手(shou)指之間基準(zhun)位置之間的(de)(de)(de)偏移，通過(guo)動態修正運動軌跡(ji)，保(bao)證機(ji)器人準(zhun)確地(di)將晶(jing)圓從真空(kong)腔室中的(de)(de)(de)一個工(gong)(gong)位傳送到另一個工(gong)(gong)位。
(5)符(fu)合(he)SEMI標(biao)準(zhun)的真空機器(qi)人(ren)語言(yan)：根據真空機器(qi)人(ren)搬運要(yao)求、機器(qi)人(ren)作業特點及SEMI標(biao)準(zhun)，完成真空機器(qi)人(ren)專用語言(yan)。
(6)可(ke)靠(kao)性系統(tong)工程(cheng)技術：在IC制造中，設備故障會帶來(lai)巨大的(de)(de)(de)損失(shi)。根據半(ban)導體設備對MCBF的(de)(de)(de)高要(yao)(yao)求，對各個(ge)部(bu)件的(de)(de)(de)可(ke)靠(kao)性進行測試(shi)、評價和控制，提高機械手各個(ge)部(bu)件的(de)(de)(de)可(ke)靠(kao)性，從(cong)而保證機械手滿足IC制造的(de)(de)(de)高要(yao)(yao)求。