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機器人培訓的重要性
技術融合了機械原理、電子傳感器、計算機軟硬件及人工智能等眾多先進技術,為學生能力、素質(zhì)的培養(yǎng)承載著新的使命。機器人教育在教學中體現(xiàn)了以下幾個方面的作用:1、讓學生了解機器人的發(fā)展和應用現(xiàn)狀,理解機器人的概念和工作方式,為進一步學習機器人技術的有關知識打下基礎。2、讓學生了解機器人各個傳感器的功能,學習編寫簡單的機器人控制程序,提高學生分析問題和解決問題的能力。3、通過機器人競賽和完成各項任務,使學生在搭建機器人和編制程序的過程中培養(yǎng)動手能力、協(xié)作能力和創(chuàng)造能力。4、充分體現(xiàn)了學生的主體地位和老師的主導作用,有目的的培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。5、實現(xiàn)與國際接軌的需要。日本、美國等一些發(fā)達國家高度重視機器人學科教育對高科技社會的作用和影響,已在信息技術課與科技活動開設了有關機器人的課程內(nèi)容。我國要趕超世界教育先進水平,必須大力加強機器人教育。6、迎接機器人時代的需要。機器人的廣泛應用將極大促進社會生產(chǎn)力的發(fā)展與產(chǎn)業(yè)結(jié)構的調(diào)整。開展機器人教育,有助于使我們在機器人時代走向世界前列。
什么是工業(yè)機器人
工業(yè)機器人是面向工業(yè)領域的多關節(jié)機械手或多自由度的機器人,是自動執(zhí)行工作的機器裝置,是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能的機器。它可以接受人類指揮,也可以按照預先編排的程序運行,現(xiàn)代的工業(yè)機器人還可以根據(jù)人工智能技術制定的原則綱領行動。
工業(yè)機器人的典型應用包括焊接、刷漆、組裝、采集和放置(例如包裝、碼垛和SMT)、產(chǎn)品檢測和測試等。
工業(yè)機器人是先進制造業(yè)的關鍵支撐裝備。大力發(fā)展工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè),對于打造中國制造新優(yōu)勢,推動工業(yè)轉(zhuǎn)型升級,加快制造強國建設具有重要意義。
什么是機器人控制系統(tǒng)?
如果僅僅有感官和肌肉,人的四肢還是不能動作。一方面是因為來自感官的信號沒有去接收和處理,另一方面也是因為沒有發(fā)出神經(jīng)信號,驅(qū)使肌肉發(fā)生收縮或舒張。
同樣,如果機器人只有傳感器和驅(qū)動器,機械臂也不能正常工作。原因是傳感器輸出的信號沒有起作用,驅(qū)動電動機也得不到驅(qū)動電壓和電流,所以機器人需要有一個控制器,用硬件坨和軟件組成一個的控制系統(tǒng)。
機器人控制系統(tǒng)的功能是接收來自傳感器的檢測信號,根據(jù)操作任務的要求,驅(qū)動機械臂中的各臺電動機就像我們?nèi)说幕顒有枰蕾囎陨淼母泄僖粯?,機器人的運動控制離不開傳感器。
機器人需要用傳感器來檢測各種狀態(tài)。機器人的內(nèi)部傳感器信號被用來反映機械臂關節(jié)的實際運動狀態(tài),機器人的外部傳感器信號被用來檢測工作環(huán)境的變化。
所以機器人的神經(jīng)與大腦組合起來才能成一個完整的機器人控制系統(tǒng)。
工業(yè)機器人檢測對象的根本是什么?
機器人常用傳感器根據(jù)檢測對象的不同可分為內(nèi)部傳感器和外部傳感器。內(nèi)部傳感器主要用來檢測機器人本身狀態(tài)(如手臂間角度),多為檢測位置和角度的傳感器。外部傳感器主要用來檢測機器人所處環(huán)境(如是什么物體,離物體的距離有多遠等)及狀況(如抓取的物體是否滑落)的傳感器。具體有物體識別傳感器、距離傳感器、物體探傷傳感器、接近覺傳感器、力覺傳感器,聽覺傳感器等。