1.機(jī)器人操作機(jī)構(gòu)烁登。

通過有限元分析、模態(tài)分析及仿真設(shè)計(jì)等現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人操作機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)事匈。探索新的高強(qiáng)度輕質(zhì)材料，進(jìn)一步提高負(fù)載/自重比壳凳。例如址敢，以德國KUKA公司為代表的機(jī)器人公司，已將機(jī)器人并聯(lián)平行四邊形結(jié)構(gòu)改為開鏈結(jié)構(gòu)浆左，拓展了機(jī)器人的工作范圍钟牛，加之輕質(zhì)鋁合金材料的應(yīng)用，大大提高了機(jī)器人的性能膝擂。此外采用先進(jìn)的RV減速器及交流伺服電機(jī)虑啤，使機(jī)器人操作機(jī)幾乎成為免維護(hù)系統(tǒng)。

機(jī)構(gòu)向著模塊化架馋、可重構(gòu)方向發(fā)展狞山。例如，關(guān)節(jié)模塊中的伺服電機(jī)叉寂、減速機(jī)萍启、檢測(cè)系統(tǒng)三位一體化；由關(guān)節(jié)模塊屏鳍、連桿模塊用重組方式構(gòu)造機(jī)器人整機(jī)勘纯；國外已有模塊化裝配機(jī)器人產(chǎn)品問市。機(jī)器人的結(jié)構(gòu)更加靈巧钓瞭，控制系統(tǒng)愈來愈小驳遵，二者正朝著一體化方向發(fā)展淫奔。采用并聯(lián)機(jī)構(gòu)，利用機(jī)器人技術(shù)堤结，實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量及加工斜擎，這是機(jī)器人技術(shù)向數(shù)控技術(shù)的拓展，為將來實(shí)現(xiàn)機(jī)器人和數(shù)控技術(shù)一體化奠定了基礎(chǔ)肢阿。意大利COMAU公司宿闯，日本FANUC等公司已開發(fā)出了此類產(chǎn)品。

2.機(jī)器人控制系統(tǒng)甸赏。

重點(diǎn)研究開放式危厕，模塊化控制系統(tǒng)。向基于PC機(jī)的開放型控制器方向發(fā)展藏崇，便于標(biāo)準(zhǔn)化背渤、網(wǎng)絡(luò)化；器件集成度提高栗衍，控制柜日見小巧熊骆，且采用模塊化結(jié)構(gòu)；大大提高了系統(tǒng)的可靠性丽阎、易操作性和可維修性纳倚。控制系統(tǒng)的性能進(jìn)一步提高谴垫，已由過去控制標(biāo)準(zhǔn)的6軸機(jī)器人發(fā)展到現(xiàn)在能夠控制21軸甚至27軸章母，并且實(shí)現(xiàn)了軟件伺服和全數(shù)字控制。人機(jī)界面更加友好翩剪，語言乳怎、圖形編程界面正在研制之中。機(jī)器人控制器的標(biāo)準(zhǔn)化和網(wǎng)絡(luò)化前弯，以及基于PC機(jī)網(wǎng)絡(luò)式控制器已成為研究熱點(diǎn)蚪缀。編程技術(shù)除進(jìn)一步提高在線編程的可操作性之外，離線編程的實(shí)用化將成為研究重點(diǎn)恕出，在某些領(lǐng)域的離線編程已實(shí)現(xiàn)實(shí)用化询枚。

3.機(jī)器人傳感技術(shù)。

中的傳感器作用日益重要浙巫，除采用傳統(tǒng)的位置金蜀、速度、加速度等傳感器外的畴，裝配渊抄、焊接機(jī)器人還應(yīng)用了激光傳感器、視覺傳感器和力傳感器，并實(shí)現(xiàn)了焊縫自動(dòng)跟蹤和自動(dòng)化生產(chǎn)線上物體的自動(dòng)定位以及精密裝配作業(yè)等禁妓，大大提高了機(jī)器人的作業(yè)性能和對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性环壳。遙控機(jī)器人則采用視覺、聲覺虾脆、力覺享秒、觸覺等多傳感器的融合技術(shù)來進(jìn)行環(huán)境建模及決策控制脂桂。為進(jìn)一步提高機(jī)器人的智能和適應(yīng)性压伸，多種傳感器的使用是其問題解決的關(guān)鍵。其研究熱點(diǎn)在于有效可行的多傳感器融合算法港驶，特別是在非線性及非平穩(wěn)鳞乏、非正態(tài)分布的情形下的多傳感器融合算法。另一問題就是傳感系統(tǒng)的實(shí)用化滨靴。

4.網(wǎng)絡(luò)通信功能绝绊。

日本YASKAWA和德國KUKA公司的最新機(jī)器人控制器已實(shí)現(xiàn)了與Canbus、Profibus總線及一些網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)接巴疾，使機(jī)器人由過去的獨(dú)立應(yīng)用向網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用邁進(jìn)了一大步收斑，也使機(jī)器人由過去的專用設(shè)備向標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備發(fā)展。

5.機(jī)器人遙控和監(jiān)控技術(shù)玲躯。

在一些諸如核輻射据德、深水、有毒等高危險(xiǎn)環(huán)境中進(jìn)行焊接或其它作業(yè)跷车，需要有遙控的機(jī)器人代替人去工作棘利。當(dāng)代遙控機(jī)器人系統(tǒng)的發(fā)展特點(diǎn)不是追求全自治系統(tǒng)，而是致力于操作者與機(jī)器人的人機(jī)交互控制朽缴，即遙控加局部自主系統(tǒng)構(gòu)成完整的監(jiān)控遙控操作系統(tǒng)善玫，使智能機(jī)器人走出實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入實(shí)用化階段。美國發(fā)射到火星上的“索杰納”機(jī)器人就是這種系統(tǒng)成功應(yīng)用的最著名實(shí)例密强。多機(jī)器人和操作者之間的協(xié)調(diào)控制茅郎，可通過網(wǎng)絡(luò)建立大范圍內(nèi)的機(jī)器人遙控系統(tǒng)，在有時(shí)延的情況下或渤，建立預(yù)先顯示進(jìn)行遙控等只洒。

6.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在機(jī)器人中的作用已從仿真劳坑、預(yù)演發(fā)展到用于過程控制毕谴，如使遙控機(jī)器人操作者產(chǎn)生置身于遠(yuǎn)端作業(yè)環(huán)境中的感覺來操縱機(jī)器人【喾遥基于多傳感器霉尊、多媒體和虛擬現(xiàn)實(shí)以及臨場(chǎng)感技術(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的虛擬遙操作和人機(jī)交互。

7.機(jī)器人性能價(jià)格比督赡。

性能不斷提高哭逻，而單機(jī)價(jià)格不斷下降。由于微電子技術(shù)的快速發(fā)展和大規(guī)模集成電路的應(yīng)用磷可，使機(jī)器人系統(tǒng)的可靠性有了很大提高躬筐。過去機(jī)器人系統(tǒng)的可靠性MTBF一般為幾千小時(shí)，而現(xiàn)在已達(dá)到5萬小時(shí)荸刁，可以滿足任何場(chǎng)合的需求帅忌。

8.多智能體調(diào)控技術(shù)。

這是目前機(jī)器人研究的一個(gè)嶄新領(lǐng)域态措。主要對(duì)多智能體的群體體系結(jié)構(gòu)此幕、相互間的通信與磋商機(jī)理，感知與學(xué)習(xí)方法桑抱，建模和規(guī)劃签缸、群體行為控制等方面進(jìn)行研究。

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