1. 研究目的与意义（文献综述） 随着人口红利的逐步下降，企业用工成本不停上涨，工业机器人正在逐步参与公众的生活。工业机器人是当今制造业中的研究焦点，大力发展工业机器人能够增强一个国家的制造能力。工业机器人参与到人的工作环境中，既能够充分保证工作效率又能够有效地解放人的劳动力，加速了社会发展，机器人已然成为这个时代的宠儿，人类社会也终将迈向机器智能的时代。然而在许多制造场合中，工业机器人不能完全代替人完成某些制造任务，因此，工业机器人人机协作制造越来越重要。人机协作（Human-Robot Collaboration，HRC）是指机器人与人在同一作业空间内直接接触，合作完成一项作业任务。 可是，人类与机器人的交互设备大多还是键盘、鼠标等装置，如果无法实现人机自然交互，机器将无法发挥更大的优越性。人类对

1. 研究目的与意义（文献综述） 世界上第一台机器人诞生于美国，1954年，美国戴沃乐最早提出了工业机器人的概念，并申请了专利。1958年，被誉为“工业机器人之父”的JosephF.EngelBerger创建了世界上第一个机器人公司---Unimation(UniversalAutomation)公司，并参与设计了第一台Unimate机器人。美国从1962年开始到1974年，历经12年，已拥有1200台机器人，主要是满足汽车工业的需求。日本川崎重工业公司1967年从美国引进机器人，与美国缔结了国际性合作协议。1969年，日本试制出全部国产的第一台机器人“川崎尤尼麦特”。当时，日本劳动力严重匮乏，这大大促进了机器人的发展。到1973年，日本的机器人产量已达2500台。 自20世纪80年代以来，在欧洲，诸如意大利、西班牙、荷兰、瑞典、丹麦、芬兰等国家，由于机器人市场发展的需求，这些国家的机器人技术发�

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）视觉系统是当代社会信息研究的中心之一，具有视觉的机器人是智能机器人的一种，属于第二代机器人，是机器人发展中很重要的一环。自1975年，斯坦福国际研究所研制成功二维视觉系统的原型开始，机器人视觉系统开始逐步被人们广泛使用。而自1981年以来国际上专门召开了每年一度的”机器人视觉和传感控制”会议，集中了机器视觉的最新成果和研究进展，视觉系统的功能也从二维视觉发展到三维视觉。 视觉机器人应用的主要目的有： 1) 用以代替人类从事危险、有害和恶劣环境、超净环境下的工作，这些工作是不适宜由人进行，或无法由人进行的。 2) 把人从肮脏、繁重和单调的劳动中解放出来。 3) 提高劳动生产率，改善产品质量，快速响应市场要求，加强在国际市场的竞争能力。 以上内容

1. 研究目的与意义 码垛技术作为一项随物流行业、仓储行业迅速扩张而不断发展的新兴技术，被广泛应用于食品、化工、建筑、仓储等各项领域。一般情况下码垛可分为人工码垛以及机械自动码垛两种，由于中国庞大的人力资源市场，起初码垛动作的实现主要以人工为主，但是人工码垛会受到工人疲劳程度的影响导致效率下降，而机械式码垛设备就有效地改善了这一问题，而且其成本远低于人工码垛。随着机械式码垛机在工业生产中不断推广，大多数国产码垛机固有的精度差、故障率高、占地面积较大等问题，使中小型企业倾向于进口码垛设备，但是它的价格居高不下，中小型企业难以承担，很难在中国市场实现大规模普及。因此不断有技术人员根据国产码垛设备的特点及需求对其进行改良，以实现码垛机的经济性与工作性能的平衡。因此，本文

1. 研究目的与意义（文献综述） 在传统制造业转型升级的过程中，机器人产业被寄予厚望。2015年世界机器人大会在北京举行，国家领导人在贺信中表示，中国将机器人和智能制造纳入了国家科技创新的优先重点领域。近年来，政策、资金及许多资源都在迅速向机器人和智能制造倾斜。智能制造把制造自动化的概念扩展到更加柔性化、智能化和高度集成化。而机器人是高端智能装备的代表，被喻为“制造业皇冠顶端的明珠”。机器人替代人工生产是未来制造业重要的发展趋势，是实现智能制造的基础，也是未来实现工业自动化、数字化、智能化的保障。工业机器人按照ISO 8373定义，它是面向工业领域的多关节机械臂或多自由度的机器人。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术运行，广�

全文总字数：3566字1. 研究目的与意义（文献综述） 1.目的及意义 1.1研究目的及意义 自1959年世界上第一台机器人诞生以来，机器人相关产品被应用于工业生产、军事发展、科学探索和社会生活等多个领域，为人类社会发展起到重要作用。20世纪中期，由于计算机和人工智能的高速发展，人们开始对机器人进行深入研究，机器人的功能和应用范围得到很大的扩展。随着机器人应用的日益广泛，机器人在很多场合已经取代了人类，如配装生产线上的配装机器人、焊接机器人、喷漆机器人、空间站上的维护机器人等等。无论是在工业还是在家庭服务行业，机器人都扮演着不可或缺的角色。 机器人的运动特性是进行机器人技术研究的前提，是机器人运动控制的基础，因此机器人的运动特性分析就成为机器人研究及机器人应用的重要内容。通过使用仿�

1. 研究目的与意义（文献综述） 1.目的及意义 1.1研究目的及意义 自1959年世界上第一台机器人诞生以来，机器人相关产品被应用于工业生产、军事发展、科学探索和社会生活等多个领域，为人类社会发展起到重要作用。20世纪中期，由于计算机和人工智能的高速发展，人们开始对机器人进行深入研究，机器人的功能和应用范围得到很大的扩展。随着机器人应用的日益广泛，机器人在很多场合已经取代了人类，如配装生产线上的配装机器人、焊接机器人、喷漆机器人、空间站上的维护机器人等等。无论是在工业还是在家庭服务行业，机器人都扮演着不可或缺的角色。 机器人的运动特性是进行机器人技术研究的前提，是机器人运动控制的基础，因此机器人的运动特性分析就成为机器人研究及机器人应用的重要内容。通过使用仿真软件，利用计算�

1. 研究目的与意义（文献综述） 1.1、国内外研究现状 目前在管道清洗过程中，清洗设备绝大部分是采用无动力缆绳拖拉行走方式来进行 清洗，无法根据管道的内部情况进行清洗参数的动态调整，管径的适应能力较差。为了解决这个问题，着眼于管道行走清洗机器人的研究开发，而在国内这方面研究尚少。为了较好地解决管道的清洗难题，开发和研制管道清洗机器人势在必行。本人设计管道清洗机器人是把行星磨头清洗技术与机器人技术结合起来，进行综合设计开发，因此它的深入研究也将推动管道清洗技术的发展。 随着管道机器人技术的发展，其应用越来越广泛。目前，日、美、英、德、法等发达国家在管道机器人技术方面做了大量工作，尤其是日本，在管道机器人的研究及开发中取得了领先的地位。法国的J. Vertut是较早从事管道机器人理论�

1. 研究目的与意义（文献综述） 焊接是被焊工件的材质（同种或异种），通过加热或加压或两者并用，并且用或不用填充材料，使工件的材质达到原子间结合而形成永久性接头的工艺过程。它是机械制造工业中的关键技术之一，广泛地应用于石油化工、航空航天、海洋工程、汽车以及微电子等工业部门[1,2]。焊接分为手动焊接和自动焊接，而相较于传统的手工焊接方式，自动焊接在生产效率、产品质量、工作环境以及企业竞争力等方面都具有相当的优势。随着劳动成本的提高和先进制造技术的发展，实现焊接产品制造的自动化、柔性化和智能化已经成为必然趋势，而使用焊接机器人已经成为了焊接技术自动化的主要标志[3-6]。 国外对工业焊接机器人的研究较早，美国人Devol于1962年就开发了第一台工业机器人“Unimate”[7]，此后，英国、德国、日本等

1. 研究目的与意义 随着机器人技术的发展，机器人技术在各行各业得到了广泛的应用。机器人可以非常方便的自动完成如焊接、切割、搬运、包装、码垛、检测、分类、装配、喷涂、加工等一系列工作。特别适用于多品种，小批量的柔性化作业，对于稳定和提高产品质量，提高劳动生产率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。 传统的工业机器人常用于搬运、喷漆、焊接和装配工作。工业现场的很多重体力劳动必将由机器代替,这一方面可以减轻工人的劳动强度,另一方面可以大大提高劳动生产率。搬运机器人是可以进行自动化搬运作业的工业机器人。最早的搬运机器人出现在1960年的美国，Versatran和Unimate两种机器人首次用于搬运作业。搬运作业是指用一种设备握持工件，是指从一个加工位置移到另一个加工位置。搬运机器人可�