2.工业机器人的历史、现状和发展趋势
1.机器人发展的历史
机器人的发展大致经历了三个成长阶段，也即三个时代。第一代为简单个体机器人，第二代为群体劳动机器人，第三代为类似人类的智能机器人，它的未来发展方向是有知觉、有思维、能与人对话。第一代机器人属于示教再现型,第二代则具备了感觉能力,第三代机器人是智能机器人,它不仅具有感觉能力,而且还具有独立判断和行动的能力。
年美国英格伯格和德沃尔制造出世界上第一台工业机器人，机器人的历史才真正开始。英格伯格在大学攻读伺服理论，这是一种研究运动机构如何才能更好地跟踪控制信号的理论。德沃尔曾于年发明了一种系统，可以“重演”所记录的机器的运动。年,德沃尔又获得可编程机械手专利，这种机械手臂按程序进行工作，可以根据不同的工作需要编制不同的程序，因此具有通用性和灵活性，英格伯格和德沃尔都在研究机器人，认为汽车工业最适于用机器人干活，因为是用重型机器进行工作，生产过程较为稳定。此后英格伯格和德沃尔成立了“尤尼梅逊”公司，兴办了世界上第一家机器人制造工厂。第一批工业机器人被称为“尤尼梅特”，意思是“万能自动”。他们因此被称为机器人之父。年美国机械与铸造公司也制造出工业机器人，称为“沃尔萨特兰”，意思是“万能搬动”。”尤尼梅特”和“沃尔萨特兰”就成为世界上最早的、至今仍在使用的工业机器人。英格伯格和德沃尔制造的工业机器人是第一代机器人，属于示教再现型，即人手把着机械手，把应当完成的任务做一遍，或者人用“示教控制盒”发出指令，让机器人的机械手臂运动，一步步完成它应当完成的各个动作。
第二代是有感觉的机器人，它们对外界环境有一定感知能力，并具有听觉、视觉、触觉等功能。机器人工作时，根据感觉器官（传感器）获得的信息，灵活调整自己的工作状态，保证在适应环境的情况下完成工作。如：有触觉的机械手可轻松自如地抓取鸡蛋，具有嗅觉的机器人能分辨出不同饮料和酒类。排爆机器人属于第二代机器人。20世纪70年代，第二代机器人开始有了较大发展，第二代机器人则对外界环境实用阶段，并开始普及。年9月28日，在西班牙的巴塞罗那，第二代“阿西莫”双脚步行机器人亮相并表演踢足球和上楼梯。
第三代机器人是智能机器人，它不仅具有感觉能力，而且还具有独立判断和行动的能力，并具有记忆、推理和决策的能力，因而能够完成更加复杂的动作，如机器人下棋。第三代机器人的中央电脑控制手臂和行走装置，使机器人的手完成作业，脚完成移动，机器人能够用自然语言与人对话。智能机器人在发生故障时，通过自我诊断装置能自我诊断出故障部位，并能自我修复。今天，智能机器人的应用范围大大地扩展了，除工农业生产外，机器人应用到各行各业，机器人已具备了人类的特点。机器人向着智能化、拟人化方向发展的道路，是没有止境的。
2.工业机器人应用现状目前工业生产中应用的机器人大多还是第一代机器人。有资料显示我国在用的工业机器人的比例分配如图1-5所示。全球工业机器人的四大家族是ABB、库卡（KUKA，德国）、发那科（FANUC，日本）和安川电机（YASKAWA，日本）。此外还有松下（Panasonic，日本）、川崎（Kawasakirobot，日本）、那智不二越（NACHI，日本）、现代（HYUNDAI，韩国）、史陶比尔（STAUBIL，法国）、艾默生（Emerson，美国）、优傲（UniversalRobots，丹麦）等国外机器人具有较高的知名度。ABB(AseaBrownBoveri)，是一家瑞士-瑞典的跨国公司，专长于重电机、能源、自动化等领域。在全球一百多国设有分公司或办事处。总公司设于瑞士的苏黎世。ABB的股票分别在苏黎世、斯德哥尔摩及纽约的股票市场上上市买卖。ABB是机器人技术的开拓者和领导者。ABB拥有当今最多种类的机器人产品、技术和服务。目前，ABB机器人业务部的全球装机量已超过16万台，是全球装机量最大的工业机器人供应商。德国的库卡公司年公司研发了其名为FAMULUS第一台工业机器人。
3.工业机器人的发展
随着制造业对机器人应用的扩展，工业机器人亟须满足高速度、高精度、重载荷、智能化、多机协调等要求，以适应更加复杂、精细、可靠、快节拍的作业。工业机器人与制造工艺、制造过程的融合、辅助系统的配合，也极大影响着制造系统的整体性能。同时，工业机器人从大规模生产线上封闭的工作站延伸到人和机器人紧密协作的共用开放作业空间时，人机协作和安全问题成为近年来新的热点。目前智能机器人根据其智能程度的不同，又可分为三种：
（1）传感型机器人
机器人的本体上没有智能单元只有执行机构和感应机构，它具有利用传感信息（包括视觉、听觉、触觉、接近觉、力觉和红外、超声及激光等）进行传感信息处理、实现控制与操作的能力。
（2）交互型机器人
机器人通过计算机系统与操作员或程序员进行人－机对话，实现对机器人的控制与操作。虽然具有了部分处理和决策功能，能够独立地实现一些诸如轨迹规划、简单的避障等功能，但是还要受到外部的控制。
（3）自主型机器人
自主型机器人的本体上具有感知、处理、决策、执行等模块，可以就像一个自主的人一样独立地活动和处理问题。机器人世界杯的中型组比赛中使用的机器人就属于这一类型。全自主移动机器人的最重要的特点在于它的自主性和适应性。
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