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機器人技術基礎與應用 版權信息
- ISBN：9787030730541
- 條形碼：9787030730541 ; 978-7-03-073054-1
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
機器人技術基礎與應用 本書特色
工業和信息化部“十四五”規劃教材，新興機器人工程專業、智能制造專業緊缺教材
機器人技術基礎與應用 內容簡介
本教材圍繞機器人學的發展概況、機械結構、運動學、動力學、軌跡規劃、并聯機器人、智能控制、典型應用等方面的理論知識和前沿技術展開闡述，詳細介紹了機器人技術在航空航天領域、智能制造領域、醫療領域、康復領域、農業領域、水下領域、服務領域的近期新成果，并融合了南航在機器人領域的相關優勢科研成果，通過詳實具體的機器人基礎理論推導和典型研究范例，為讀者提供機器人技術的學習幫助
機器人技術基礎與應用 目錄
目錄
第1章 緒論 1
1.1 概述 1
1.2 機器人的概念 1
1.3 機器人的發展歷史 2
1.3.1 古代機器人的發展 2
1.3.2 現代機器人的發展 3
1.4 機器人的組成 6
1.5 機器人的分類 8
1.5.1 按機器人的幾何結構分類 8
1.5.2 按機器人的控制方式分類 11
1.5.3 按機器人的主要用途分類 11
1.6 機器人的常見圖形符號 12
1.7 機器人的主要技術參數 13
1.7.1 機器人的自由度 14
1.7.2 機器人的工作空間 15
1.7.3 機器人的*大工作速度 16
1.7.4 機器人的承載能力 16
1.7.5 機器人的分辨率和精度 16
1.7.6 典型機器人的技術參數 16
1.8 小結 17
習題 18
第2章 串聯機器人運動學與動力學 19
2.1 概述 19
2.2 機器人運動描述的數學基礎 20
2.2.1 剛體位姿描述 20
2.2.2 坐標變換 20
2.2.3 變換方程 22
2.3 機器人正運動學 23
2.3.1 連桿參數與連桿坐標系 23
2.3.2 連桿變換與運動學方程 25
2.3.3 UR5機器人運動學實例 27
2.4 機器人逆運動學 29
2.4.1 逆解的可解性 29
2.4.2 逆解的求解方法 30
2.4.3 UR5運動學逆解 32
2.5 機器人的雅可比矩陣 35
2.5.1 剛體的線速度和角速度 35
2.5.2 機器人連桿的運動 37
2.5.3 連桿間的速度傳遞 37
2.5.4 速度雅可比矩陣 40
2.5.5 UR5機器人的速度雅可比矩陣實例 43
2.5.6 奇異性 44
2.5.7 力雅可比矩陣 45
2.6 機器人軌跡規劃 47
2.6.1 路徑描述與生成 47
2.6.2 三次多項式插值 47
2.6.3 過路徑點的三次多項式插值 49
2.6.4 五次多項式插值 50
2.7 機器人動力學 52
2.7.1 牛頓-歐拉方程 52
2.7.2 牛頓-歐拉動力學 53
2.7.3 第二類拉格朗日方程 56
2.7.4 拉格朗日動力學 57
2.8 小結 59
習題 60
第3章 并聯機器人運動學與動力學 64
3.1 概述 64
3.2 運動學 65
3.2.1 逆運動學 65
3.2.2 正運動學 66
3.3 奇異性 67
3.3.1 奇異性分類 68
3.3.2 奇異性和靜力學 69
3.3.3 奇異性和運動學 69
3.4 工作空間 70
3.4.1 工作空間的極限、表示和類型 70
3.4.2 工作空間的計算方法 71
3.4.3 數值方法 72
3.5 動力學 72
3.5.1 動力學的意義 72
3.5.2 動力學模型 73
3.5.3 閉鏈動力學 74
3.6 實例分析 74
3.6.1 6-UPS機構概述 74
3.6.2 逆運動學分析 75
3.6.3 各構件的速度 75
3.6.4 各構件的加速度 76
3.6.5 雅可比矩陣 77
3.6.6 奇異性與工作空間 77
3.6.7 動力學分析 78
3.7 小結 82
習題 83
第4章 機器人傳感與驅動 84
4.1 概述 84
4.2 機器人感知系統 85
4.2.1 傳感器的基礎知識 85
4.2.2 傳感器的性能指標 85
4.2.3 機器人對傳感器的要求 87
4.2.4 機器人傳感器的分類 88
4.2.5 常用的內部傳感器 89
4.2.6 常用的外部傳感器 97
4.3 機器人驅動系統 107
4.3.1 機器人驅動系統的分類 107
4.3.2 液壓驅動 108
4.3.3 氣壓驅動 108
4.3.4 電機驅動 109
4.3.5 智能材料驅動 110
4.4 小結 112
習題 112
第5章 機器人控制技術 113
5.1 概述 113
5.2 機器人控制方法 113
5.2.1 機器人控制問題 113
5.2.2 機器人位置控制 114
5.2.3 機器人力控制 117
5.2.4 機器人智能控制 120
5.3 機器人控制裝置 125
5.3.1 機器人控制系統基礎 125
5.3.2 嵌入式機器人控制系統 128
5.3.3 以PLC為核心的機器人
控制系統 129
5.3.4 基于運動控制器的機器人
控制系統 131
5.3.5 總線式機器人控制系統 133
5.4 典型機器人控制系統實例 135
5.4.1 機器人控制系統設計 135
5.4.2 6-UPS并聯機器人控制算法設計 136
5.4.3 6-UPS并聯機器人控制系統構建 138
5.5 小結 142
習題 143
第6章 機器人的應用 144
6.1 概述 144
6.2 機器人在航空航天領域的應用 144
6.2.1 航空航天機器人發展歷史 144
6.2.2 面向航空航天制造裝配的機器人 145
6.2.3 面向太空作業的空間機器人 149
6.2.4 航空航天機器人展望 150
6.3 機器人在軍事領域的應用 151
6.3.1 軍用機器人發展歷史 151
6.3.2 地面軍用機器人 152
6.3.3 空中軍用機器人 154
6.3.4 水下軍用機器人 155
6.3.5 軍用機器人展望 157
6.4 機器人在工業領域的應用 157
6.4.1 工業機器人發展歷史 157
6.4.2 工業機器人關鍵技術 158
6.4.3 工業機器人典型應用案例 159
6.4.4 工業機器人展望 163
6.5 機器人在醫療康復領域的應用 164
6.5.1 醫療機器人發展歷史 164
6.5.2 功能恢復與輔助型康復機器人 165
6.5.3 功能代償型康復設備 168
6.5.4 手術機器人 170
6.5.5 醫療機器人展望 172
6.6 機器人在服務領域的應用 172
6.6.1 服務機器人發展歷史 172
6.6.2 服務機器人關鍵技術 173
6.6.3 服務機器人典型應用案例 174
6.6.4 服務機器人展望 178
6.7 機器人在教育領域的應用 178
6.7.1 教育機器人發展歷史 178
6.7.2 教育機器人的特點 179
6.7.3 比賽類教育機器人 180
6.7.4 開發類教育機器人 181
6.7.5 教育機器人展望 184
6.8 小結 184
習題 184
參考文獻 185
第1章 緒論 1
1.1 概述 1
1.2 機器人的概念 1
1.3 機器人的發展歷史 2
1.3.1 古代機器人的發展 2
1.3.2 現代機器人的發展 3
1.4 機器人的組成 6
1.5 機器人的分類 8
1.5.1 按機器人的幾何結構分類 8
1.5.2 按機器人的控制方式分類 11
1.5.3 按機器人的主要用途分類 11
1.6 機器人的常見圖形符號 12
1.7 機器人的主要技術參數 13
1.7.1 機器人的自由度 14
1.7.2 機器人的工作空間 15
1.7.3 機器人的*大工作速度 16
1.7.4 機器人的承載能力 16
1.7.5 機器人的分辨率和精度 16
1.7.6 典型機器人的技術參數 16
1.8 小結 17
習題 18
第2章 串聯機器人運動學與動力學 19
2.1 概述 19
2.2 機器人運動描述的數學基礎 20
2.2.1 剛體位姿描述 20
2.2.2 坐標變換 20
2.2.3 變換方程 22
2.3 機器人正運動學 23
2.3.1 連桿參數與連桿坐標系 23
2.3.2 連桿變換與運動學方程 25
2.3.3 UR5機器人運動學實例 27
2.4 機器人逆運動學 29
2.4.1 逆解的可解性 29
2.4.2 逆解的求解方法 30
2.4.3 UR5運動學逆解 32
2.5 機器人的雅可比矩陣 35
2.5.1 剛體的線速度和角速度 35
2.5.2 機器人連桿的運動 37
2.5.3 連桿間的速度傳遞 37
2.5.4 速度雅可比矩陣 40
2.5.5 UR5機器人的速度雅可比矩陣實例 43
2.5.6 奇異性 44
2.5.7 力雅可比矩陣 45
2.6 機器人軌跡規劃 47
2.6.1 路徑描述與生成 47
2.6.2 三次多項式插值 47
2.6.3 過路徑點的三次多項式插值 49
2.6.4 五次多項式插值 50
2.7 機器人動力學 52
2.7.1 牛頓-歐拉方程 52
2.7.2 牛頓-歐拉動力學 53
2.7.3 第二類拉格朗日方程 56
2.7.4 拉格朗日動力學 57
2.8 小結 59
習題 60
第3章 并聯機器人運動學與動力學 64
3.1 概述 64
3.2 運動學 65
3.2.1 逆運動學 65
3.2.2 正運動學 66
3.3 奇異性 67
3.3.1 奇異性分類 68
3.3.2 奇異性和靜力學 69
3.3.3 奇異性和運動學 69
3.4 工作空間 70
3.4.1 工作空間的極限、表示和類型 70
3.4.2 工作空間的計算方法 71
3.4.3 數值方法 72
3.5 動力學 72
3.5.1 動力學的意義 72
3.5.2 動力學模型 73
3.5.3 閉鏈動力學 74
3.6 實例分析 74
3.6.1 6-UPS機構概述 74
3.6.2 逆運動學分析 75
3.6.3 各構件的速度 75
3.6.4 各構件的加速度 76
3.6.5 雅可比矩陣 77
3.6.6 奇異性與工作空間 77
3.6.7 動力學分析 78
3.7 小結 82
習題 83
第4章 機器人傳感與驅動 84
4.1 概述 84
4.2 機器人感知系統 85
4.2.1 傳感器的基礎知識 85
4.2.2 傳感器的性能指標 85
4.2.3 機器人對傳感器的要求 87
4.2.4 機器人傳感器的分類 88
4.2.5 常用的內部傳感器 89
4.2.6 常用的外部傳感器 97
4.3 機器人驅動系統 107
4.3.1 機器人驅動系統的分類 107
4.3.2 液壓驅動 108
4.3.3 氣壓驅動 108
4.3.4 電機驅動 109
4.3.5 智能材料驅動 110
4.4 小結 112
習題 112
第5章 機器人控制技術 113
5.1 概述 113
5.2 機器人控制方法 113
5.2.1 機器人控制問題 113
5.2.2 機器人位置控制 114
5.2.3 機器人力控制 117
5.2.4 機器人智能控制 120
5.3 機器人控制裝置 125
5.3.1 機器人控制系統基礎 125
5.3.2 嵌入式機器人控制系統 128
5.3.3 以PLC為核心的機器人
控制系統 129
5.3.4 基于運動控制器的機器人
控制系統 131
5.3.5 總線式機器人控制系統 133
5.4 典型機器人控制系統實例 135
5.4.1 機器人控制系統設計 135
5.4.2 6-UPS并聯機器人控制算法設計 136
5.4.3 6-UPS并聯機器人控制系統構建 138
5.5 小結 142
習題 143
第6章 機器人的應用 144
6.1 概述 144
6.2 機器人在航空航天領域的應用 144
6.2.1 航空航天機器人發展歷史 144
6.2.2 面向航空航天制造裝配的機器人 145
6.2.3 面向太空作業的空間機器人 149
6.2.4 航空航天機器人展望 150
6.3 機器人在軍事領域的應用 151
6.3.1 軍用機器人發展歷史 151
6.3.2 地面軍用機器人 152
6.3.3 空中軍用機器人 154
6.3.4 水下軍用機器人 155
6.3.5 軍用機器人展望 157
6.4 機器人在工業領域的應用 157
6.4.1 工業機器人發展歷史 157
6.4.2 工業機器人關鍵技術 158
6.4.3 工業機器人典型應用案例 159
6.4.4 工業機器人展望 163
6.5 機器人在醫療康復領域的應用 164
6.5.1 醫療機器人發展歷史 164
6.5.2 功能恢復與輔助型康復機器人 165
6.5.3 功能代償型康復設備 168
6.5.4 手術機器人 170
6.5.5 醫療機器人展望 172
6.6 機器人在服務領域的應用 172
6.6.1 服務機器人發展歷史 172
6.6.2 服務機器人關鍵技術 173
6.6.3 服務機器人典型應用案例 174
6.6.4 服務機器人展望 178
6.7 機器人在教育領域的應用 178
6.7.1 教育機器人發展歷史 178
6.7.2 教育機器人的特點 179
6.7.3 比賽類教育機器人 180
6.7.4 開發類教育機器人 181
6.7.5 教育機器人展望 184
6.8 小結 184
習題 184
參考文獻 185
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機器人技術基礎與應用 節選
第1章 緒論 1.1 概述 機器人是融合了機械電子、自動化、信息科學、人工智能、材料科學、仿生學等領域交叉研究成果的高新技術，已經被廣泛應用于國民經濟的諸多方面。國際上有輿論認為，機器人是“制造業皇冠頂端的明珠”，其研發、制造、應用是衡量一個國家科技創新和高端制造業水平的重要標志。國務院在2015年印發的《中國制造2025》戰略文件中，將機器人領域列為十大重點領域之一，明確了機器人技術在推進制造強國戰略過程中的重要支點作用。本章重點介紹機器人的發展歷史、組成、分類、常見圖形符號、主要技術參數等內容。 1.2 機器人的概念 機器人是一種能夠自動執行任務的機器裝置。它既可以接受人類指揮，又可以運行預先編寫的程序，也可以根據人工智能技術制定的原則綱領來自主執行任務。機器人的任務是協助或代替人類進行工作，例如，機器人可以在工業制造業、醫療服務業或危險行業等場合工作。作為人類在20世紀*偉大的發明之一，機器人技術經過幾十年的發展已經取得了顯著的成果，并成為先進制造業的關鍵支撐裝備，也是改善人類生活方式的重要切入點。機器人一詞起源于科幻小說，然而機器人的完整定義卻具有模糊性，并且隨著機器人技術及其應用領域的快速發展而不斷被修正和補充。 1886年，法國作家維里耶德利爾 亞當(Auguste Villiers de L’isle-Adam)在他的科幻小說《未來的夏娃》(L’Eve Future)中，將外表像人的機器起名為“安德羅丁”(Android)，這些人形機器由四部分組成： (1)生命系統(平衡、步行、發聲、身體擺動、感覺、表情、調節運動等)； (2)造型解質(關節能自由運動的金屬覆蓋體，一種盔甲)； (3)人造肌肉(在上述盔甲上有肉體、靜脈、性別等身體的各種形態)； (4)人造皮膚(含有膚色、機理、輪廓、頭發、視覺、牙齒、手爪等)。 “機器人(robot)”一詞*早出現于捷克劇作家卡雷爾 恰佩克(Karel Capek)于1920年發表的科幻戲劇《羅素姆的萬能機器人》(Rossums’s Universal Robots)中，其中“Robot”一詞是由捷克語“Robota”衍生而來的，原意為“奴隸、勞役、苦工”。 1. 機器人三原則 為了防止機器人傷害人類，美國科幻作家艾薩克 阿西莫夫(Isaac Asimov)于1950年在小說《我是機器人》(I，Robot)中提出了著名的“機器人三原則”。這三條原則如下。 (1)機器人不得傷害人或由于故障而使人遭受不幸。 (2)機器人必須服從于人的指令，除非這些指令與**原則相矛盾。 (3)機器人必須能保護自己生存，只要這種保護行為不與**或第二原則相矛盾。 這些原則給機器人社會賦予了倫理性綱領，并使機器人概念通俗化，也成為研究者和設計制造廠商開發機器人的基本準則。 2. 機器人的定義 目前，國際上比較認可的機器人定義有以下幾種。 (1)美國機器人工業協會的定義：機器人是“一種通過可編程的動作來執行各種任務的具有編程能力的多功能操作機，可以用于搬運各種材料、零件、工具或專用裝置”。這個定義已被國際標準化組織采納。 (2)日本工業機器人協會的定義：工業機器人是“一種能夠執行與人體上肢類似動作的多功能機器人”，智能機器人是“一種具有感知和識別能力，并控制自身行為的機器”。 (3)國際標準化組織的定義：機器人的動作機構具有類似于人或其他生物體某些器官(肢體、感官等)的功能；機器人具有通用性，工作種類多樣，動作程序靈活易變；機器人具有不同程度的智能性，如記憶、感知、推理、決策、學習等；機器人具有獨立性，完整的機器人系統在工作中可以不依賴于人的干預。 (4)中國國家標準GB/T 12643—2013對工業機器人的定義：工業機器人是“自動控制的、可重復編程、多用途的操作機，可對三個或三個以上軸進行編程，它可以是固定式或移動式，在工業自動化中使用”。 1.3 機器人的發展歷史 1.3.1 古代機器人的發展 早在三千多年前，人類對機器人的構思就已經萌芽。據《列子 湯問篇》記載，我國西周時期流傳著偃師造人的典故。能工巧匠偃師為周穆王設計了一種能歌善舞的人形機械——伶人(木甲藝伶)，其舉手投足如同真人一般，是我國*早記錄的機器人。據《墨經》記載，我國春秋時期的著名木匠魯班利用竹子和木料制造出了一只機械鳥，能在空中飛行“三日不下”。據《三國志 諸葛亮傳》記載，蜀國丞相諸葛亮發明了能輸送軍糧的“木牛流馬”，其載重量約為兩百公斤 ，每日行程為“特行者數十里，群行者二十里”。 公元前2世紀，古希臘人發明了以水、空氣和蒸汽壓力為動力的人形機器人——“自動機”，可以完成開門和唱歌等動作。1662年，日本科學家竹田近江發明了基于鐘表技術的自動機器玩偶，并成功在大阪的道頓堀展出。1738年，法國科學家杰克 戴 瓦克遜為了實現生物功能的機械化，發明了一種具備游泳、鳴響、喝水、進食和排泄功能的機器鴨。1773年，瑞士鐘表匠杰克 道羅斯和他的兒子利 路易 道羅斯利用齒輪和發條原理發明了人形自動書寫玩偶、自動繪圖玩偶和自動演奏玩偶，目前保存在瑞士納沙泰爾市(Neuchatel)藝術和歷史博物館內。1893年，加拿大科學家摩爾發明了人形“蒸汽人”，其采用蒸汽為動力實現了沿圓周方向的雙足行走運動。1927年，美國工程師溫茲利發明了機器人“電報箱”，可以實現無線電報的發送、接收以及回答問題等功能。1928年，英國發明家理查茲設計了基于內置馬達驅動的人形機器人——“埃里克 羅伯特”(Eric Robot)，該機器人可以完成手部和頭部的運動，并且可以通過聲頻進行遠程控制。 1.3.2 現代機器人的發展 1. 國外機器人的發展 20世紀中葉，隨著電子計算機技術和自動控制理論等科學技術的發展，現代機器人的研究得到了越來越多的關注。1948年，美國阿貢國家實驗室發明了**代遙操作機械手，可以輔助原子能工作者對放射性材料進行遠程操作，避免放射線對人體的輻射傷害。1954年，美國發明家喬治 德沃爾研制出了世界上**臺可編程機器人，并申請了專利保護。該機器人采用伺服技術控制關節運動，并且能實現示教和再現的控制模式。1959年，喬治 德沃爾和被譽為“工業機器人之父”的約瑟夫 恩格爾伯格聯合研制了**臺真正意義上的四自由度工業機器人，并創辦了世界上**家機器人公司——Unimation，開創了機器人發展的新紀元。1965年，麻省理工學院的羅伯特斯教授研制出了能通過視覺傳感器實現簡單物體識別與定位的機器人系統。 20世紀70年代，工業機器人開始進入工業生產的實用化階段，并在汽車、電子等行業中得到應用，進一步推動了機器人產業的發展與普及。1972年，意大利菲亞特汽車公司(FIAT)和日本日產汽車公司(NISSAN)裝備了基于點焊機器人的汽車生產線，提高了生產質量與效率。1973年，德國庫卡公司(KUKA)研發出了世界上**臺采用電機驅動的六軸工業機器人。1979年，美國Unimation公司推出了通用六軸工業機器人——PUMA，采用多CPU協同控制，可配置位置傳感器、視覺傳感器和力覺傳感器，并成功應用于汽車裝配生產線，這標志著工業機器人技術已經趨于成熟。 進入20世紀80年代以后，隨著傳感技術、信息處理技術以及人工智能的發展，具有感覺、思考、決策和作業能力的智能機器人開始得到發展，并賦予了機器人技術在工業制造、醫療康復、航空航天、水下探測、社會服務、極限作業、軍事國防等諸多領域更寬廣的應用空間。1984年，美國艾德普科技公司(Adept Technology)開發出**臺直驅式選擇順應性裝配機械臂——SCARA，其采用電力馬達直接連接機械臂的方式，省去了齒輪、鏈條等傳動機構，提高了響應速度和控制精度。1989年，麻省理工學院人工智能實驗室研制出六足爬行機器人——“成吉思汗”(Genghis)，如圖1-1所示，其集成了12個伺服驅動電機和22個傳感器，主要用于在地外行星表面的復雜地形上執行探測任務。1996年，美國國家航空航天局(NASA)將火星漫游機器人Sojourner送入太空，如圖1-2所示。Sojourner成功在火星表面著陸，搜索了2691平方英尺 的土地，并拍攝了550張照片。1998年，美國直覺外科手術公司(Intuitive Surgical)推出了微創手術機器人——“達 芬奇”(Da Vinci)，如圖 1-3所示，通過使用微創的方法實施復雜的外科手術，并獲得了美國食品藥品監督管理局的使用批準。2000年，日本本田公司研發出了全球*早具備人類雙足行走能力的類人形機器人—“阿西莫”(ASIMO)，如圖 1-4 所示，可以完成各種人類肢體動作，并可以識別物體、解釋手勢、辨別聲音。2005年，波士頓動力公司(Boston Dynamics)在美國國防部高級研究計劃局的資助下研制出了具有強大機動能力的四足仿生機器人——“大狗”(BigDog)，可以用于為部隊搬運物資，如圖1-5所示。2013 年，波士頓動力公司研發出了人形機器人——“阿特拉斯”(Atlas)，并隨后推出了若干升級版本，如圖1-6所示。Atlas采用鋰電池供電和液壓驅動，可以完成跑步、跳躍、后空翻、搬運物品等任務。美國哈佛大學Wyss研究所研發出了可穿戴的軟質外骨骼服——Exosuit，能降低穿戴者在行走和跑步過程中的代謝消耗，研究成果登上了著名學術期刊Science 2019年的封面。 圖1-1 “成吉思汗”爬行機器人 圖1-2 Sojourner火星漫游機器人 圖1-3 “達 芬奇”手術機器人 圖1-4 “阿西莫”類人形機器人 圖1-5 “大狗”四足仿生機器人 圖1-6 “阿特拉斯”人形機器人 2. 我國機器人的發展 我國現代機器人學的研究起步較晚，開始于20世紀70年代，大致可以分為四個階段：70年代的萌芽期、80年代的開發期、90年代的實用化期，以及21世紀以來的產業化期。 1972年，在被譽為“中國機器人之父”的蔣新松院士的領導下，中國科學院沈陽自動化研究所率先開始了我國的機器人研究。隨后，北京、哈爾濱、廣州、上海、南京等地方的十幾所高校和科研院所開始圍繞機器人學、控制理論以及機器人關鍵部件等方向開展研究，并取得了可喜的成果。1982年，我國**臺微機控制示教再現型工業機器人JSS35在廣州機床研究所研制成功，并應用于汽車焊接生產線，如圖1-7所示。1985年，中國科學院沈陽自動化研究所研制出我國**臺有纜水下機器人——“海人一號”，并在遼寧旅順港成功首航，完成了海上實驗，如圖1-8所示。 圖1-7 JSS35工業機器人 圖1-8 “海人一號”有纜水下機器人 1986年，工業機器人被列入了國家“七五”科技攻關計劃研究重點，目標鎖定在工業機器人基礎技術研究、基礎器件開發以及搬運、噴涂和焊接機器人的開發研究方面。1995年，上海交通大學研制出高性能精密裝配智能型機器人——“精密一號”，標志著我國已經具備開發第二代工業機器人的技術水平。2000年，隸屬于中國科學院的新松機器人自動化股份有限公司成立，標志著我國機器人開始實現產業化。2005年，中國科學院沈陽自動化研究所在可重構星球探測機器人研究方面取得重大成果，如圖1-9所示。2007年，“十一五”863計劃將機器人模塊化體系結構設計列入先進制造技術領域的重點項目。 2012年底，由于人工成本的快速增高，位于長三角和珠三角等地區的傳統制造企業逐漸興起了“機器人換人”的浪潮，利用機器人對傳統生產線進行現代化、自動化、智能化改造，推動科技紅利替代人口紅利，推動傳統制造業實現產業轉型升級(
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