第一篇：机器人技术创新报告
机器人技术创新报告
一、机器人的发展
机器人作为20世纪人类最伟大的发明之一，自60年代初问世以来，经历40余年的发展已取得长足的进步。工业机器人在经历了诞生——成长一一成熟期后，已成为制造业中不可或缺的重要设备，世界上有约75万台工业机器人正战斗在各条战线上。机器人技术虽然以工业机器人起步，但近年来随着社会的进步和科学技术的迅猛发展，特别是在微电子技术、信息技术、计算机技术、材料技术等学科迅速发展的支持下，机器人的种类日益繁多，性能不断地改进，工作领域也在不断地扩大。
智能化可以说是机器人未来的发展方向，智能机器人是具有感知、思维和行动功能的机器，是机构学、自动控制、计算机、人工智能、微电子学、光学、通讯技术、传感技术、仿生学等多种学科和技术的综合成果。智能机器人可获取、处理和识别多种信息，自主地完成较为复杂的操作任务，比一般的工业机器人具有更大的灵活性、机动性和更广泛的应用领域。
对于未来意识化智能机器人很可能的几大发展趋势，在这里概括性地分析如下： 1.语言交流功能越来越完美
智能机器人，既然已经被赋予“人”的特殊称义，那当然需要有比较完美的语言功能，这样就能与人类进行一定的，甚至完美的语言交流，所以机器人语言功能的完善是一个非常重要的环节。对于未来智能机器人的语言交流功能会越来越完美化，是一个必然性趋势，在人类的完美设计程序下，它们能轻松地掌握多个国家的语言，远高于人类的学习能力。另外，机器人还能进行自我的语言词汇重组能力，就是当人类与之交流时，若遇到语言包程序中没有的语句或词汇时，可以自动地用相关的或相近意思词组，按句子的结构重组成一句新句子来回答，这也相当于类似人类的学习能力和逻辑能力，是一种意识化的表现。2.各种动作的完美化
机器人的动作是相对于模仿人类动作来说的，我们知道人类能做的动作是极至多样化的，招手、握手、走、跑、跳、等各种手势，都是人类的惯用动作。不过现代智能机器人虽也能模仿人的部分动作，不过相对是有点僵化的感觉，或者动作是比较缓慢的。未来机器人将以更灵活的类似人类的关节和仿真人造肌肉，使其动作更像人类，模仿人的所有动作，甚至做得更有形将成为可能。还有可能做出一些普通人很难做出的动作，如平地翻跟斗，倒立等。
3.外形越来越酷似人类
科学家们研制越来越高级的智能机器人，是主要以人类自身形体为参照对象的。自然先需有一个很仿真的人型外表是首要前提，在这一方面日本应该是相对领先的，国内也是非常优秀的。当几近完美的人造皮肤，人造头发，人造五管等恰到好处地遮盖于金属内在的机器人身上时，站在那里还配以人类的完美化正统手势。这样从远处乍一看，你还真的会误以为是一个大活人。当走近时，细看才发现原来只是个机器人，对于未来机器人，仿真程度很有可能达到即使你近在咫尺细看它的外在，你也只会把它当成人类，很难分辩是机器人，这种状况就如美国科幻大片《终结者》中的机器人物造型具有极至完美的人类外表。4.逻辑分析能力越来越强
对于智能机器人为了完美化模仿人类，未来科学家会不断地赋予它许多逻辑分析程序功能，这也相当于是智能的表现。如自行重组相应词汇成新的句子是逻辑能力的完美表现形式，还有若自身能量不足，可以自行充电，而不需要主人帮助，那是一种意识表现。总之逻辑分析有助人机器人自身完成许多工作，在不需要人类帮助的同时，还可以尽量地帮助人类完成 1 一些任务，甚至是比较复杂化的任务。在一定层面上讲，机器人有较强的逻辑分析能力，是利大于弊的。
5.具备越来越多样化功能
人类制造机器人的目的是为人类所服务的，所以就会尽可能地把它变成多功能化，比如在家庭中，可以成为机器人保姆。会你扫地、吸尘、还可以做你的谈天朋友，还可以为你看护小孩。到外面时，机器人可以帮你搬一些重物，或提一些东西，甚至还能当你的私人保嫖。另外，未来高级智能机器人还会具备多样化的变形功能，比方从人形状态，变成一辆豪华的汽车也是有可能的，这似乎是真正意义上的变形金刚了，它载着你到处驶驰于你想去的任何地方，这种比较理想的设想，在未来都是有可能实现的。
在未来机器人的发展过程中，更重要的是找到设计机器人的方法，找到让机器人更好的服务于人类的方法，而这其中的关键就在于创新。
二、创新与机器人
经济学家熊彼特认为，技术创新一经出现，必将在社会上引起模仿，因为未获得潜在利益的企业也想得到它，模仿活动引起技术创新扩散，于是经济走向高涨。当较多的企业实现模仿之后，技术创新浪潮消逝。“当某项可以大幅度提高效率、大幅降低成本或旨在生产出一种前所未有的新产品的技术创新在少数企业里率先实施后，由于其良好的示范作用，众多的企业出于对超额利润的追求，纷纷加入模仿者的行列。大规模的模仿活动及其所带动的相关产业的进步，将有力地促进经济走向繁荣，然而，随着模仿高潮的结束，技术创新的扩散过程趋于饱和，经济又重新归于平静并开始走下坡路"14。“而英国经济学家斯通曼则补充认为，技术创新扩散过程应是一种通过学习活动，即在模仿的基础上还有不断的自主创新活动，就如同通过学习‘温故而知新’一样。
一般来说，技术创新的扩散过程开始于技术发明或技术成果的首次商业化应用的时候，并始终与该技术随后在整个商业化过程中的应用相联系。一项技术从首次商业化应用，经过生产商们的接受，推广而被普遍采用，直到最后技术创新趋势逐渐减退，而致使被市场淘汰的过程，就是技术创新扩散的全过程，这个过程也是技术的生命期。
与其它技术一样，机器人技术作为一项新发明的技术，同样存在技术创新扩散的现象。在机器人技术扩散的同时，一些新的相关创新出现在产业中，促进并推动着机器人技术的扩散进程。这罩选取美国工业机器人的发展为例，因为美国工业机器人产业的发展受到政府等其它因素的干预较少，它的发展历程很好的印证了技术创新扩散的这一过程。
从机器人技术的诞生过程来看，作为一个技术创新体系的机器人技术中最为重要的基础创新无疑是1954年乔治·丹佛尔发表的《适用重复作业的通用性工业机器人》一文，据此，研制成功了世界上第一台可编程序机器人试验装置，并获得了专利。同时，我们把控制论理论的提出看作为对机器人技术有重要影响的另一个理论创新点，这两项构成了机器人技术体系中的根本创新点。
而机器人技术要形成一个独立的产业而发展，则很大程度上依靠大量的增量创新。伴随着已经成形的计算机软件编程和硬件改进，出现了可编程控制的工业机器人，让机器人得以应用到实际生产中去，在相关的产业制造中的广泛应用，也促使工业机器人作为生产工具性质的商品逐渐形成一个新的产业部门，从而走
上产业化与市场化道路。当第一代工业机器人趋于饱和状况时，打破饱和状况的最有效武器无疑还是技术。这之前，传感器技术已经出现，并形成了较为成熟的产品。根据机器人应用领域的需要，例如上下料，搬运等作业，在机器人上加装了视觉传感器，让机器人通过 传感器的反馈，经由计算机的相关计算，对作业环境的变化和意外作适当的调节，这样对机器人的工作环境的要求变得相对宽松，机器人有了一定的自适应性。特别在精细制造加工行业，例如精确的焊接，喷漆等领域提高了作业的精度。通过不断加入各种传感器应用，机器人不仅有视觉，更有了触觉等调节能力，从而能做到较为复杂的自动适应。进而，机器人更广泛的被应用到如汽车加工，机械制造行业中去，同时也拓展到其他行业中。为所应用的产业各部门节约生产成本，提高生产效率起到了重要的作用。这些都是机器人技术与相关增量创新的结合，这种结合使得机器人成为了一个独立的产业部门，在机器人的实际应用中，结合增量创新有许多生动的案例。
过去有一段时候，机器人抓零件，只有当零件在已知位置时才能抓到。后来，Unimate公司改进了技术，在推动传送零件的传送带的链轮上加一个编码器。编码器的信号和因传送零件触发限止开关所发出的信号就传送到了小型计算机上。小型计算机就解除一组以零件位置为未知数的方程式，根据题解，机器人就能跟踪零件，并把零件抓起来。这样增加了速度，大大的地提高了生产率。
又例如在机器人感觉方面的增量创新，在焊接工作中，所要焊接的零件的形状各式各样，例如在汽车制造业中，所焊接的法兰盘经常没有焊好，Unimate公司为解决这个问题，采用了一种边感系统，它能在吹管嘴位置上进行必要的调节。把这种边感系统装在机器人腕上，以起压表形式发出工件位置信号，于是就能修正所需位置。
日本是一个擅长增量创新的国家，从日本国家总体创新比例可窥一般，在机器人产业上的巨大成功，同样得益于日本企业在这一领域中二次增量创新上的不懈努力。而在日本，机器人的研发主要由大学、政府和公共的研究机构，私人企业的实验室这三者承担。其中最有活力的是私人企业中的实验室。对私人企业来
说，他们首先是机器人技术引进的先驱者，同样也是不断改进和扩展机器人应用的实践者。在私人企业中，他们对机器人的改进和创造主要表现在三个方面。
首先，改进现有工业机器人，其中最重要的目标是降低产品的价格，缩小安装的空间，扩大装载能力，在工作中更好的柔性表现和机器人的模块组成方面。
第二，人工智能的实际应用。这一方面主要表现为从商业目的考虑利用视觉和触觉传感器，发展利用高性能传感器的信息反馈技术基础上的控制系统和应用模式识别来定位和对形状的判断。在这些方面，应用触觉传感器是日本首先建立起来的课题，并且已经有长时间成功的与自动装配和检查过程相结合的经验。
第三，扩展应用领域和应用技术，这一点，不同国家有不同的趋势。在日本，主要是向非制造业领域拓展。从而从工业型机器人逐渐转向智慧型服务机器人领域。
创新活动具有非独占性。当一项通过技术创新生产的产品投入社会后，他人再生产同类产品或下一代产品就无需重复之前已经进行的研究工作，这种产品的技术信息能够被重复利用，并产生规模性的报酬。即技术创新信息转移的成本是非常低的。这就导致创新收益不能被创新者所独占。这对于生产厂家而言，损害了他们对创新的积极性，从而导致对创新的投入减少。另一方面，针对前面的这种情况，创新要求一定程度的权利垄断来保证创新的收益的归属。而这种创新垄断权利又必然会导致创新扩散缓慢甚至在同一类技术创新上的重复投资，这对于国家技术发展水平的进步和社会福利的提高是极为不利的。如何在这两种相 互冲突的效应中求取平衡并非易事，也不可能依靠市场的自身调节和企业间的努力很好的得到改善。其次创新活动具有不确定性，这里我们关注一下乔瓦尼·多西对不确定性的描述。多西认为，“创新涉及到探索、发现、实验、开发、模仿以及采用新产品、新工艺和新的组织结构。仅从定义，探索什么在研究与实验活动本身开展之前几乎不可能准确地知道，因此，创新努力带来的技术(甚至进一步的商业)结果事先很难知道”。“换个说法，创新包括一个基本要素即不确定性，这不仅仅是指缺乏与已知事件的发生有关的信息，更根本的是还包括(a)存在着尚不知道如何解决的技术经济问题，(b)准确地追踪行动结果是不可能的等”。珀对于创新结果的不确定意味着技术创新是个高风险的活动，这种高风险性无疑是企业进行创新活动的重要阻碍和顾虑，如何适当的规避这一风险正是政府采取政策时所要考虑的因素之一。从这些创新属性的分析中我们可以看出，市场机制在激励创新方面有不少缺陷，它不能从根本上解决技术创新风险及创新动力问题，不能创造一个有利于创新的环境，对一些与创新有关的法律、政策等问题无能为力。“因此，我们认为，市场在激励创新上的有限性要求政府在创新中发挥积极作用。’’ 机器人技术作为一个技术体系的创新，同样在创新中显现出非独占性及不确定性等属性，尤其是工业机器人的双重属性即作为生产中的生产工具创新和最终的创新产品，有其复杂性，可以说机器人是在引进到其他制造业中以提高生产率和解决生产问题的同时，逐渐形成自身独立的机器人产业。
总之，创新在我们以后的发展中会扮演着越来越重要的作用。我们不仅要掌握创新的方法和创新的途径，更重要的是在实际中的运用，为我们更好的服务。
第二篇：机器人论证报告
关于医疗机器人在我院引进的可行性研究报告
---------划时代的医疗机器人技术
随着时代的进步，科技的发展，医疗已经逐步步入信息时代，互联网+医疗、精准医疗的概念已经深入人心，医疗机器人技术是目前医疗发展的最新方向、最前沿的技术和最终目标。我院作为民营医院之中的精英，向来就有敢为天下先的勇气和斗志，有高瞻远瞩的智慧和魄力。大胆的引进最尖端的技术，将对医院产生有深远意义的影响，对树立高端形象，占领高端市场，扩大医院影响力，提高医院整体水平，创造更多的效益有着强大且直接的推动作用。对医院跻身全国著名医院行列，实现再次飞跃将作出巨大的贡献。
1.目的：引进国际先进的“达芬奇”医疗机器人手术系统，建立多学科、全方位的集机器人手术、康复、科研、教学为一体的医疗机器人中心。最终目标成为黑龙江省规模最大，技术最为领先的医疗机器人基地。
2.意义：占领高端市场，填补省内在该领域的空白，树立企业高端形象，带动多学科与国际最先进水平接轨，快速提高医院整体水平，短时间内实现医院的再次跨越，为医院的集团化、证券化、国际化作出贡献。显著提高医院的社会效益和经济效益。
3.设备概况：达芬奇手术系统是一个以微创的方式辅助复杂外科手术的机器人手术系统，由IntuitiveSurgical公司开发设计和制造，2000年被美国药监局正式批准投入使用。此手术系统最初主要用于泌尿外科的微创手术，例如前列腺切除手术，现在被越来越多地应用于心外科，妇科以及小儿外科等外科微创手术。目前，达芬奇手术系统被世界各国医院争相采用，截止到2012年为止，由达芬奇机器人辅助完成的手术超过20万台。以达芬奇为代表的手术机器人技术的普及，将手术的精准度提升到了一个全新的高度，将外科手术带入了一个新的时代。做为代表当今手术机器人最高水平的达芬奇手术机器人，它主要由3个部分组成：1.主刀医师操作控制台；2.三维成像视频影像平台；3.机械臂，摄像臂和手术器械组成移动平台。实施手术时主刀医师不与病人直接接触，通过三维视觉系统和动作定标系统操作控制，由机械臂以及手术器械模拟完成医生的技术动作和手术操作。
4.设备应用范围：医疗机器人技术在临床上主要应用于：外科手术、康复医学、临床试验、临床教学等方面。在外科手术方面，外科手术机器人的应用可以提高疾病诊断、手术治疗的精度与质量，探索新兴的外科手术方法，减少医疗过程中放射性设备与药物对医生或病人的伤害，提高手术安全，缩短治疗时间，降低医疗成本为目的。目前，外科手术机器人研究已涉及各种外科手术，如显微外科手术、神经外科手术、微创外科手术、整形外科手术、胃肠道检测等。广泛应用于微创心脏手术，骨科手术，泌尿外科手术，脑外科手术，妇科手术以及介入手术等。由于医疗机器人有着数字化、网络化的特点，能够实现远程会诊手术，复杂状况模拟，可以缩短会诊流程，充分利用医疗资源，缩短学习周期，提高诊疗效率。
5.设备及手术成本：设备成本：医疗机器人及配套设施1700-3000万元（1-3代设备价格，国立医院）。手术成本：3万元（包括设备损耗、耗材、设备折旧等），每台手术收费6-10万元，如按每年500例手术计算，可增加产值3000-5000万元。
6.可行性论证：
（一）机器人手术的优点：
（1）3D高清影像技术为主刀医生提供高清晰，全方位立体式手术视野，可以准确的进行组织定位；
（2）医生通过医生控制台操控机器手臂，操作方式尊重医生开放手术操作方式，减少培训和学习；
（3）仿真手腕手术器械消除了颤动，减低手术风险；
（4）机器手可以模拟人的手指灵活度和准确度，可以进行人手不能触及的狭小空间的精细操作；
（5）机器手的关节腕具有多个活动自由度，拓展了手术人员的操作能力，提高手术精度；
（6）一个主刀医生可以完成一个腔镜手术团队的全部工作，减少了配合失误，更容易实现主刀医生的意图；（7）病人的切口更小，康复时间更短，感染风险也大大减少；
（8）主刀医生采取坐姿进行手术操作，有利于长时间的复杂手术，延长了外科医生手术生命。
（9）可实现远程会诊，可以随时邀请国内优秀专家进行会诊手术或教学演示。
（二）目前国内和国际的普及状况：
自1995年Intuitive Surgical公司成立，于1999年生产出了第一台达芬奇标准型手术机器人，2000年通过了美国的FDA并获得了相应的证书，开始在美国销售和使用。截止到2014年，全球装机量达到3266台，2014年完成手术57万例。近年来，机器人辅助腹腔镜手术作为一种新的微创技术，在国际上的应用越来越广泛，特别是对于操作空间狭小的复杂手术如根治性前列腺切除术，机器人手术具有不可替代的优势。目前达芬奇手术机器人主要应用在泌尿科、妇科、普外科、心胸外科等，其中泌尿科和妇科在全球外科手术中应用最广。我国人民解放军总医院在2006年底引入第一台，之后其他医院陆续引入，截止2014年底，我国有24家医院装机，达芬奇手术机器人医院装机量达29台。2014年我国达芬奇手术机器人手术完成量为5116例，累计完成11651例。近两年，达芬奇手术机器人的装配量增长迅速。据悉，截止目前，美中互利医疗有限公司在中国共销售了38台达芬奇手术机器人，卫计委共同意了57台达芬奇手术机器人的申请。保守估计，2015年我国达芬奇手术机器人累计装机量60台左右，2018年累计装机量120台左右；2015年底，达芬奇手术机器人累计完成量将超过2万例，2018年当年的手术量将超过2万例。我省目前没有机器人手术系统，哈医大一院预计明年引进一台。
（三）引进“达芬奇”系统的意义：
对于患者来说，手术机器人可使手术效果明显改善，术后并发症、手术创伤和失血明显减少，手术效果及美观性明显提高。可使手术适用范围得到一定程度扩大，如对于某些高龄患者及高危患者，通过机器人手术可规避开放手术带来的创伤。
对于外科医生来说，可以明显延长有经验医师的“手术生命”，可使手术更加精准、微创，提高手术治疗效果，并支持开展更高难度的手术。
对于医院来说，手术机器人可提高医院效率和知名度，吸引更多的病人，显著降低住院时间，提高病床周转率，并增加临床科研和国际交流机会。
（四）机器人手术系统将给我们带来什么
2001年，在美国与法国之间进行了首例跨国远程机器人手术，这台手术以首位飞越大西洋的飞行员林德伯格先生的名字命名为“林德伯格手术”。手术机器人延伸了医生的手臂，让医生在相隔几千公里之外为病人进行手术成为可能。世界著名外科学家、法国的Jacques Marescaux教授评价说：“这是外科史上继微创技术及电脑辅助应用以来的第三次变革，成功引入一个全球外科技术共享的理念：外科医生无论身处何方,都可参与世界上任何地方的手术。”
机器人手术的高科技和无与伦比的便捷是传统手术所无法比拟的，是日后外科发展的潮流和趋势，谁先占领这一制高点，谁就会在以后的发展道路上占尽先机。目前我省机器人手术的这块大蛋糕还在等待它的主人，很多“不差钱”的高端患者正奔波在前往南方大城市求医的路上，这些高端患者的流失是我们医院的损失，而把他们挽留住的资本就是与国际接轨的高水平技术和设备。一旦我院成功引进达芬奇手术机器人系统，将产生轰动性效应，我院将成为万众瞩目的焦点，得到全社会的肯定，使我院的定位上升到更高的档次。它带给我们的不仅仅是更多的经济收入，而是名利双收，名副其实的双赢。
第三篇：军用机器人报告
燕 山 大 学 课程研究项目报告
学年级课程组学生组内指导日
军用机器人系统的设计与制作
院 ：
专业 ：
名称 ：
号 ：
姓名 ：
分工 ：
教师 ：
期 ：
燕 山 大 学 课 程 研 究 项 目 报 告
前言
近年来，随着国际安全形势的不断演变和高新技术在军事领域的广泛应用，在世界范围内掀起了在军事思想、战争形态、武器装备、卫勤装备、军队建设诸多方面的变革。现代战争中，由核生化等高技术武器的应用所导致的战场的危险性以及反恐、地震等现场救援环境的复杂性，使得卫勤保障人员往往囿于自身的生理及心理局限，不能完全满足保障任务的需求。在这种情况下，开展军用机器人等无人装备的研究就显得尤为必要。
所谓军用机器人，就是一种用于完成以往由人员承担的军事任务的自主式、半自主式或人工遥控的机械电子装置。它是以完成预定的战术或战略任务为目标，以智能化信息处理技术和通信技术为核心的智能化装备。与一般人员相比较，军用机器人主要包括如下优势：智能化程度高；复杂环境适应能力强；依从性强，完全服从命令和指挥；维护费用低。由此可见，军用机器人可以替代一般人员完成复杂或危险条件下特殊的军事任务，使军人在战争中免遭伤害，所以，军用机器人的发展具有极其重要的意义。
I 燕 山 大 学 课 程 研 究 项 目 报 告
目录
前言.....................................................................I 第1章 军用机器人的分类.................................................1 1.1 地面机器人......................................................1 1.2 空中机器人......................................................1 1.3 水下机器人......................................................1 1.4 空间机器人......................................................1 第2章 军用机器人的应用.................................................1 第3章 几种典型军用机器人简介...........................................2 3.1自动行走的仿生机器人--机器龙虾(BUR-001).........................2 3.2 BigDog(大狗)机器人...............................................3 3.3 X-47A无人作战飞机...............................................4 3.4 SeaGlider(海洋滑翔机)...........................................4 3.5 INSPECTOR(检查员)机器人..........................................5 3.6机器人阿熊(the Bear).............................................5 3.7 SWORDS机器人....................................................6 3.8 火力侦察兵......................................................7 3.9中国军用“智水Ⅲ型”机器人.........................................8 结论.................................................................10 参考文献.................................................................11
II 燕 山 大 学 课 程 研 究 项 目 报 告
第1章 军用机器人的分类
1.1 地面机器人
主要包括自主车辆和半自主式车辆，前者一般都具有智能导航功能，能够自动躲避障碍物，独立完成任务；后者主要在人的监控下行驶，在遇到困难时可由人员进行遥控干预。
1.2 空中机器人
它是一种小型飞行器，可一次性使用或多次使用，能够自主飞行或由人员遥控驾驶，并随机携带各种任务载荷。广义的空中机器人不仅只包括飞行平台，更是一种复杂的系统，主要包括地面站、数传/通信系统、任务载荷和飞行器4部分，他们共同完成任务。
1.3 水下机器人
主要指无人潜水器，还可根据执行任务的需要，配备各种探测器，是一个水下高技术仪器设备的集成体，主要用于执行长时间、大范围的侦察、维修、攻击和排险等军事任务。
1.4 空间机器人
它是一种轻型遥控机器人，具有在不断变化的三维环境中自主运动的能力，并实时确定所处空间的位置及状态，这种机器人需要事先进行路径预测及规划。各国都非常注重军用机器人的发展，纷纷制定各自的研究计划，并将其应用到各个领域。在卫勤领域，目前主要涉及地面机器人和空中机器人2种。
第2章 军用机器人的应用
从理论上讲，机器人既然是一种仿人功能的自动机，那么，只要人能干的工作，机器人就都可以取而代之。然而，由于受科技水平的限制，迄今不论那一代机器人，其智能水平、反应能力和动作的灵活性都还远远赶不上自然人。因此，机器人在军事领城的大规模应用尚需一个过程。目前，国外考虑最多的应用领域有：
1.用于直接遂行战斗任务
代替一线作战的士兵，以降低人员伤亡和流血是目前俄、美等国研制机器人时最受燕 山 大 学 课 程 研 究 项 目 报 告
重视的课题。
2.用于侦察和观察
是最勇敢者的行业，其危险系数要高于其他军事行动。机器人作为从事危险工作最理想的代理人，当然是最合适的人选。
3.用于工程保障
筑工事任务，艰巨的修路、架桥，危险的排雷、布雷，常使工程兵不堪重负。而这些工作，对于机器人来说，最能发挥它们的“素质”优势。
4.用于指挥、控制
技术的发展，为研制“能参善谋”的机器人创造了条件。研制中的这类机器人有“参谋机器人”、“战场态势分析机器人”、“战斗计划执行情况分析机器人”等。这类机器人，一般都装有较发达的“大脑”——高级计算机和思想库。它们精通参谋业务，通晓司令部工作程序，有较高的分析问题的能力，能快速处理指挥中的各种情报信息，并通过显示器告诉指挥员，供其定下决心之用。
5.用于后勤保障
是机器人较早运用的领域之一。这类机器人有：“车辆抢救机器人”、“战斗搬运依机器人”、“自动加油机器人”、“医疗助手机器人”等，主要在泥泞、沾染等恶劣条件下遂行运输、装卸、加油、抢修技术装备、抢救伤病人员等后勤保障任务。
6.用于军事科研和教学
当科研助手，进行模拟教学已有较长历史，并做出过卓越贡献。人类最早采集的月球土壤标本，太空回收的卫星都是机器人完成的。如今，用于这方面的机器人较多，典型的有“宇宙探测机器人”、“宇宙飞船机械臂”、“放射性环境工作机器人”、“模拟教学机器人”、“射击训练机器人”等。
第3章 几种典型军用机器人简介
3.1自动行走的仿生机器人--机器龙虾(BUR-001)燕 山 大 学 课 程 研 究 项 目 报 告
2006年3月2日，美国东北大学海洋科学中心展出能在水下自动行走的仿生机器人--机器龙虾(BUR-001)。仿生机器人相对小巧灵活，造价低廉。它们依靠电子神经系统，传感器及新颖的驱动装置。最重要的是，它们能提供像动物那样应对真实环境的能力。
3.2 BigDog(大狗)机器人
2006年6月26日在美国北卡罗来纳州New River(新河)海军陆战队空军基地里，在一架MV-22“鱼鹰”飞机的阴影下，BigDog(大狗)机器人正通过远方的指令进行遥控。(美国)防御高级研究项目计划署正计划武装。BigDog(大狗)机器人并使用它们携带海军陆战队的额外负重。燕 山 大 学 课 程 研 究 项 目 报 告
3.3 X-47A无人作战飞机
X-47A由诺斯罗普•格鲁曼公司和美国国防高级研究计划局(DARPA)共同研制。这种飞机的开发研究始于2001年。美国空军也同时在测试 X-45 无人作战飞机，并同时拥有一种海军型(X-46)。X-45项目开始于1999年，这种16,000磅重(最大起飞重量，拥有4,000磅的有效载荷)的飞机预期在2006年进行操作测试。X-46有着不同的翼展，1100公里的航程，能携带4,000磅的有效载荷。X-47也拥有4,000磅的有效载荷及1600公里的航程。与X-45被长时间储备不同，X-47被用于在航空母舰上的持续使用。所有这些飞机均为高度隐身并能完全自动操作(包括在软件控制下着陆和起飞)。无人驾驶飞机将被用于危险的任务，例如摧毁敌方的防空系统及侦察和搜索。
3.4 SeaGlider(海洋滑翔机)燕 山 大 学 课 程 研 究 项 目 报 告
SeaGlider(海洋滑翔机)主要功能是监控水域。它能用内置的卫星电话每隔几个小时(例如常为每4小时)向海军相关人员发送信息。SeaGlider也能用卫星电话接受指令，其内置GPS全球定位系统和导航设备能根据指令找到需要监控的水域。
3.5 INSPECTOR(检查员)机器人
INSPECTOR(检查员)机器人能携带多达60公斤可处理有害物质及炸弹的设备。
3.6机器人阿熊(the Bear)燕 山 大 学 课 程 研 究 项 目 报 告
Vecna公司最新研发出的机器人阿熊(the Bear)，能够担任很多危险救难工作，例如在硝烟滚滚的战场前线救助伤员。
阿熊原型机需要有人以无线遥控来操控动作，不过Vecna公司表示未来会有更多自主行为，目前该机器可站立、半跪或蹲下。
3.7 SWORDS机器人 燕 山 大 学 课 程 研 究 项 目 报 告
制造商表示，一个SWORDS机器人士兵身上所装备的武器，绝对能发挥好几个人类士兵的战斗力。SWORDS能装备5.56毫米口径的M249机枪，或是7.62毫米口径的M240机枪，一口气打上数百发子弹压制敌人，除此之外，机器人还能装备M16系列突击步枪，M202-A16毫米火箭弹发射器和6管40mm榴弹发射器。除了强大的武器之外，机器人还配备了4台照相机、夜视镜和变焦设备等光学侦察和瞄准设备。控制火箭和榴弹发射的命令通过一种新开发的远程火控系统进行。这种远程火控系统可让一位士兵通过一种40比特加密系统来控制多达5部不同的火力平台。
由于SWORDS的武器安装在一个稳定平台，加上使用电动击发装置，机器人的射击精度相当惊人：如果一名神射手能准确击中300米外篮球大小目标的话，那SWORDS就能射中同等距离但只有5美分硬币大小的目标。
在人类操作员方面，SWORDS的有效控制距离最远为1000米，机器人采用交流电、电池或充电电池作为动力，控制盒重13.6公斤，有两个操纵杆，分别用来控制武器和机器人，使用电池的连续作战时间视具体强度从1小时到4小时不等。
3.8 火力侦察兵 燕 山 大 学 课 程 研 究 项 目 报 告
美国诺斯罗普•格鲁曼公司的”火力侦察兵“已被选作美陆军”未来战斗系统"(FCS)中的Ⅳ级(旅级)无人机，也是FCS已规划的无人机中最大、最高级的一种。它将主要用于执行情报/监视/侦察(ISR)任务，为指挥官提供实时的战场状况信息。该机还可用于其他任务，例如为部队提供补给。
3.9中国军用“智水Ⅲ型”机器人 燕 山 大 学 课 程 研 究 项 目 报 告
水下智能化武器的广泛应用是21世纪海军装备发展的大趋势。水下智能机器人技术研究的目的，就是为满足海军现代化建设对新型武器的需求，为实现在东南沿海打赢一场高技术局部战争提供一种有效的手段。“军用智能水下机器人技术”是涉及到潜水器设计、水动力、仿真技术、计算机技术、智能控制与人工智能技术、水下目标的声与非声视觉的探测识别技术、信息融合与理解技术、系统集成技术等多学科的高科技项目，同时又具有很强的工程特点。燕 山 大 学 课 程 研 究 项 目 报 告
结论
军用机器人作为信息化条件下军队的重要力量，已成为世界各国的发展重点，发展军用机器人不仅体现了国家高科技实力，而且能提升国家整体技术水平。目前，由于缺少统一规划、技术局限等原因，我国的大多数军用机器人还没有进入到应用阶段。但相信随着我国军用机器人研发相应工作的展开，做好顶层设计和统一规划，建立相应的技术标准体系，增强自主创新能力，我国军用机器人技术必将有一个大的发展，且将在卫勤领域大放异彩，为保障部队战斗力服务。燕 山 大 学 课 程 研 究 项 目 报 告
参考文献
[1] 黄远灿.国内外军用机器人产业发展现状[J].机器人技术与应用，2009（3）：25-31.[2] 李穗平.军用机器人的发展及其应用[J].电子工程师，2007（5）：64-66.[3] 樊邦奎.国外无人机大全[M].北京：航空工业出版社，2001.[4] 王立欣，曹应龙.异军突起的军用机器人[J].国防科技，2002（7）：25-27
第四篇：民品技术创新规划报告
民品和军品融合工艺创新研究专项报告
前言：
北方创业股份有限公司（以下简称北方创业）是内蒙古第一机械制造（集团）有限公司控股的上市公司。公司成立于2000年12月29日，原注册资本人民币8000万元。2004 年4 月15日，经中国证券监督管理委员会批准，公司首次向社会公众公开发行人民币普通股5000 万股，并于2004 年5 月18 日在上海证券交易所上市。
公司的经营范围为：研制、开发、生产、销售铁路车辆，压力容器，车辆配件及进出口、机械加工、大型精密加工、装配焊接、数控切割、大型冲压、特种材料处理、表面热处理、防腐涂装。北方创业是中国火炬计划和内蒙古自治区的高新技术企业，拥有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类压力容器设计制造许可，通过了IS09001质量管理体系和ISO14001环境管理体系认证。经过多年发展，公司产品科研取得了突出成果，是国内13家铁路货车企业中具有自主研发能力的7家企业之一。
“十一五”期间北方创业充分抓住我国加入世界贸易组织和西部大开发的有利时机，紧紧围绕技术创新、完善机制和人才开发三大重点，调整产业结构，实施相关多元专业化产品发展战略。进一步加大研发投入，提高公司产品技术含量，鼓励技术创新，保持技术优势；进一步改革内部经营机制，建设现代企业制度；加强人力资源开发，创建公司文化；提升公司核心竞争力，实现可持续发展，使公司成为国内领先的高新技术企业。
一、现状和形势
1、国内外发展现状与趋势
（一）取得的主要成绩与经验。
“十一五”期间为贯彻铁道部“以装备保工艺、以工艺保质量、以质量保安全”的安全运输方针。公司利用募集资金2亿元，对铁路车辆生产线进行了大规模的技术改造，2005年8月铁路车辆技术改造项目竣工，公司装备达到国内一流水平。在轮轴加工、轮对压装、中梁焊接、钢结构焊接、产品涂漆等方面处于国内领先水平。
1、提高铁路货车制造水平技术改造项目
截止2005年年底，该项目的累计投资15,375.3万元，占拟投资总额的107.81%。公司利用募集资金完成厂房及轮轴、转向架、制动梁、中梁等生产线的建设，并投入生产使用。
2、铁路车辆生产线技术改造项目
截止2005年年底，该项目的累计投资5237.4万元，占拟投资总额的118.71%。公司利用募集资金完成底架自动焊接，翻转机、侧墙、端墙机械手自动焊接生产线,上架装焊生产线的设备采购安装工作及旧厂房的改造工作，并投入生产使用。
3、工艺技术创新成果运用也取得显著进展，以TCS不锈钢焊接技术为代表的产学研研究项目，通过了包头市科技局的验收，并投入运用；制动系统的“三化一互换”技术推广，带动了集团公司配套单位互供件质量的显著提高，精益制造的推行，促进了全员化改进活动的进一步深化。在节能降耗、降本增效，促进先进工艺的推广应用，提高公司的整体制造工艺水平方面，积极组织工艺技术创新开展活动，有效的改善了装备条件，保证了产品质量，降低了生产成本，取得了较好的经济效果。
4、积极采用国内外先进技术，不断调整产业结构，引进和吸收关键技术实现自主创新，先后研制出C70C焦炭运输敞车、GF70型氧化铝粉罐车、GL70型沥青罐车、U70型水泥罐车等各类70t级新型铁路车辆产品，工艺制造技术水平得到了极大的提升，达到国内一流。“十一五”末期制造技术取得成绩
依据铁路车辆发展趋势结合北创公司“十一五”的发展战略，以技术创新为动力，以先进制造技术为依托，采用新技术、新设备、新工艺，实现“以装备保证工艺、以工艺保证质量、以质量保证安全、以安全优质满足市场”，将公司逐步打造成国际知名的轨道交通装备制造企业。
2009年投资1000万，完成了总交厂房扩建项目，项目完成后组装场地得到了合理利用，实现了流水线交验作业，极大的提高了铁路货车交验能力。
2010年公司计划投入2600万元资金对各条生产线（敞车生产线、罐车生产线、转向架生产线）进行改造，提高公司整体工艺技术装备制造水平，形成年产4500辆敞车、1500辆罐车的生产规模，以提高设备的先进性、通用性，提高产品质量，满足国铁车重载的发展需求，实现铁路车辆的精益制造。
（二）存在的问题与原因
1、基础性技术研究水平较低：公司在铁路车辆制造行业内起步较晚,目前基本上能够独立完成静强度分析计算，但疲劳分析和动力学仿真分析研究刚刚起步。、产品主导能力不强:尽管近年来参与了C70、C80敞车等产品的研发，但均未形成绝对的主导地位。
3、科技队伍整体素质较低:科技队伍人员总量偏少，特别是从行业院校引进的人才更少，这对科技创新工作的开展及深入地融入行业均产生较大的影响。
4、近年来工艺制造技术，通过工艺科研、工艺技术改进与创新和技术改造等项目的实施，引进了部分先进工艺设备，公司制造技术在一定程度上取得了改进。但随着铁路车辆更新换代和新材料、新工艺的应用，产品的研制、生产周期日益缩短，多品种、小批量的生产需求和现有生产线布局、生产手段的矛盾日益突出。主要表现为：
4.1工艺技术
4.1.1采用普通剪床和高速锯床下料无法满足精益制造需求； 4.1.2混线生产局面满足不了多品种、小批量的专业化生产需求； 4.1.3新材料应用和焊接工艺研究处于刚刚起步状态； 4.1.4缺少智能化在线检测装备，无法满足铁路车辆制造发展要求；
4.2工艺布局 4.2.1外贸车生产
公司签订的外贸合同，品种多、批量少，外贸车生产虽可以与国内敞车插线生产，但对国铁车辆生产影响较大。生产线转型时需要对各类装配焊接等工艺装置、设备进行调整，调整周期长，对生产组织、现场管理、设备管理、安全管理等工作组织带来很大难度。
4.2.2罐车生产
近年来铁路通用罐车订货呈现下降趋势，而专用罐车小批量呈上升状态，因此小批量多品种铁路罐车生产将成为生产厂家抢占市场的发展方向。目前生产存在的主要问题是工艺布局过于紧凑，装配、焊接均布置同一个厂房内，产量大于10辆份时，基本没有在制品存放工位，无法实现在线交验，使生产场地更加紧张。
2、面临的形势和主要需求
（一）面临形势
目前我国铁路货车新造企业仅有的13家企业竞争格局相对简单。对于各家企业来说，市场需求来自三方面：一是铁道部组织各家单位统一采购的国铁货车，二是国内企业自备货车，三是出口国外的外贸车。对国内13家货车新造企业中的大多数来说，国铁货车是最主要的需求来源，但国铁货车每年的市场需求相当有限，且各家企业的市场份额基本上处于相对稳定的状态，每年可实现的收入难以有较大提高；企业自备货车是各家企业需求的另一来源，但其每年的总需求量不到国铁货车的20%，且这一比例在近年来呈下降趋势，市场更加有限；国际方面，可开拓的市场空间广阔，将成为各家货车新造企业未来重点争夺的市场领域，而在这一争夺中，规模大、技术实力一流的行业领军企业将占有明显的优势。
（二）需求分析 敞车在国铁车中所占的比例始终保持在拥有量的50%以上，在数量上占绝对优势，且无论是总量与所占比例都呈增加趋势，预计在未来很长一段时间内仍将占据主导地位，前景非常乐观。
棚车是除敞车之外拥有量最大的车型，近年来总量缓慢增加，但所占比例有所下降，前景不够明朗，总体前景一般。
罐车从2004年起拥有量呈较明显的下降趋势，在国铁货车中的比例也呈下降趋势，但其在企业自备车中占有很大的比例。
平车近年来在国铁车中所占比例基本保持在稳定的水平，而总拥有量增加较为稳定，预计未来前景较好。
另外，根据铁路货车的发展趋势，70吨级以上货车将大范围普及，未来需求量巨大；80吨级以上货车也将有良好的市场前景；时速120公里货车将大范围采用；时速160公里的高速货车也逐步增长；在专业运输方面，集装箱、冷藏、行包等专用运输车辆产品及铁路工程专用施工车辆市场未来将会有较大的需求。
近几年，随着铁路货车市场竞争激烈，对铁路货车制造质量要求越来越高，为此对制造工艺装备各项加工性能要求也相应增高，同时根据铁路货车需求方向和北创公司的发展战略，提高车辆装备制造水平成为我们技改项目投资的重点方向。
二、总体思路与发展目标
1、总体思路
当前公司明确提出“打造高科技装备制造优势企业”，力争实现“十二五”末期进入行业“前三”的目标。要实现这一目标，就要着力解决“技术创新能力不足与打造高科技装备制造企业不相适应”的现实问题，在今后的一段时期内，要不断完善科技创新机制，加大科技投入力度，实施人才强企战略，在科技创新工作中强化基础性技术研究和工艺创新技术研究应用，突出自主创新和产品主导，兼顾联合研制、引进技术多层次研发模式，快速提升核心技术，真正实现科技创新引领企业发展的目标。
2、发展目标
总目标：“把握一个根本，发展两大业务，开拓两大市场，实现三个目标”。
具体目标：
把握一个根本：依托铁路制造货车，立足轨道交通，稳步提升市场竞争力；
发展两大业务：稳步发展铁路货车业务，成为铁路货车制造行业领先企业。积极开拓城市轨道车辆业务，以“适时进入、保证需求、快速发展”为战略指导思想，形成两业并举的产品格局。
开拓两大市场：进一步开拓国内市场，持续提高国内市场占有率。进一步开拓海外市场，形成国内外协调发展的市场格局。
实现三个目标：业务流程规范化、标准化、实现精益制造。技术研发能力显著提高，成为具有核心技术优势的高新技术企业。企业整体竞争力持续增强，成为国内一流、国际有影响力的轨道交通装备制造企业。
三、发展重点
1、轻轨用高速列车用空心车轴工艺与材料研究
根据公司总体思路，国内重点领域是开拓城市轻轨列车。为此，“十二五”的重点科研任务是研制轻轨用高速列车用空心车轴及其它零部件。
车轴是所有机车车辆零部件中最重要的零件之一，其质量好坏直接影响行车安全。在充分考虑我国目前的制造水平及工艺措施的条件下，对所有零部件的细小结构都作了减小质量的考虑。车轴属簧下质量，必须考虑减轻质量，为此，将车轴设计成空心车轴。
国内外货车目前用车轴仍为实心车轴，普遍采用优质碳素钢制造，为了轻量化车体的结构优化及提高轻量化车体的疲劳强度和使用寿命，采用Cr、Mo合金钢制造的空心车轴将成为高速列车的重要部件。日本空心车轴的应用已趋于成熟，我国正处于试验阶段，空心车轴用钢的生产厂家有攀钢和大冶特钢，我们要积极跟进。
由于空心车轴其材质与实心车轴不同，其毛坯制造方法、加工设备、加工工艺与公司现行生产的车轴有较大区别。通过研究，了解空心车轴从毛坯到成品生产的全过程，通过购置设备，最终实现自行生产。加工工艺难点和重点：A、提高表面质量，降低疲劳极限；B、对车轴表面进行滚压强化，抵消一部分车轴受载后产生的拉应力，而过大的拉应力是产生裂纹的原因，同时表面滚压后改变了材料的物理性能，提高了硬度。C、空心车轴移动式超声波探伤，空心车轴是一种新型的内部有一通孔的车轴，采用传统的手工超声波探伤是无法实现的。探伤时探头需在空心车轴轴孔中沿孔壁走行扫查。
2、研究采用新材料技术，降低自重系数增加载重量。研究高强度、耐腐蚀挤压成型钢、不锈钢、铝合金等金属材料，逐步扩大橡胶、高分子复合材料、玻璃钢在货车上的使用范围，以提高单车载重5～10吨左右。
3、研究先进焊接技术。扩大焊接机器人、数控焊接设备的使用范围。采用先进的转向架组焊技术和焊后高效、节能、无环境污染的热处理技术；研究不锈钢、铝合金焊接技术，以适应高强度钢材的推广应用。
4、提高数控技术应用水平。采用数控切割下料，优化冲压模具设计，提高压型质量；推广加工与检测一体化的数控设备，提高柔性加工水平。
5、采用先进表面工程技术。推广应用先进的表面涂装技术，积极采用水性涂料，无危害涂料，以达到绿化工艺。
6、应用焊接CAE仿真分析软件，开展CAD/CAPP/CAE一体化制造技术研究，提高制造质量，缩短制造周期，降低制造成本；参与行业焊接标准制定，对行业焊接技术发展方向有一定的影响力。
五、“十二五”发展规划主要内容
通过近年来的技术改造，铁路车辆制造生产能力得到了较大提高，但是技术窄口问题、生产能力问题和智能检测设备问题还没有得到有效解决；尤其是公司受目前生产线、场地、产品结构的限制，无法在原有生产线的基础上解决铁路车辆批量生产上规模的问题。针对目前公司条件建设方面存在的问题，紧紧围绕建设高科技装备制造企业的目标和保持公司持续协调稳健发展这一主题，打造高、新、精品工程。“十二五”期间将规划对敞车生产线进行改造，新建罐车生产线、新建平车和外贸车生产线，并配套建设涂漆厂房，制动组装调车（包括外贸车发运）厂房。按照国际一流水平不断实施技术改造, 采用焊接自动设备，数控加工设备和在线检测设备，建设自动化生产线，实现工艺流程的科学再造。
“十二五”规划中零件下料工序增加数控剪床，改变型材零件切割下料加工方案，采用板材数控切割外形，整体冲压成型的工艺方案，彻底解决型材零件制约产品质量难题。对现有铁路车辆生产线进行改造，突出专业性，实现一个流。在关键工序配备电子显示屏，实现工艺文件查询，传递技术信息，并实现质量波动报警功能，对工序检测数据进行自动传递、储存，实现产品制造零缺陷。设立特种车辆生产场地，并可作为敞车生产能力的补充。
“十二五”期间针对公司提高产能，规划新建罐车、平车和外贸车专用生产线，彻底解决公司场地紧张问题。根据公司现有设备情况，按照功能和专业化要求进行相应的调整。
建立现代化国际水平的焊接试验室和力学性能检测中心，对新材料的焊接性进行前瞻性的研究，为新型铁路车辆的设计提供工艺设计基础，将焊接过程的智能化控制、焊接柔性化技术作为重点研究内容，以实现精密焊接和焊接生产柔性化。
通过“十二五”上述项目的实施，将使铁路车辆科研生产能力得到有效保障，“十二五”可形成敞车年产8000台、罐车年产3000台、平车和外贸车年产4000台生产能力。同时，公司核心技术水平大幅度提高；新型高强度耐候钢和铝合金材料焊接工艺达到国内先进水平。结构件焊接数字化技术将成为重点应用方向，智能化检测和质量波动报警功能为铁路车辆安全提供保障。“十二五”发展建设项目实施进展进度规划：
1、第1～3年完成以下项目（1）平车和外贸车生产线建设（2）敞车生产线改造
2、第3～5年完成以下项目（1）焊接试验室建设（2）罐车生产线建设
六、经费概算
总经费：预计约投资11亿元，拟申请国家投资、科研经费及改造计划经费5亿元，企业自筹经费6亿元。
五、措施与建议
为保证“十二五”技术创新规划的顺利实施，建议科技成果推广转化研究中心和国家有关部委对我公司创新性、高成长性的项目，给予高度关注，在审批环节、科研经费、项目申报方面给予大力支持，保证项目的顺利实施。
第五篇：工业机器人开题报告
工业机器人开题报告
一、选题的目的和意义：
工业机器人在工业生产中能代替人做某些单调、频繁和重复的长时间作业，或是危险、恶劣环境下的作业，例如在冲压、压力铸造、热处理、焊接、涂装、塑料制品成形、机械加工和简单装配等工序上，以及在原子能工业等部门中，完成对人体有害物料的搬运或工艺操作。广泛采用工业机器人，不仅可提高产品的质量与产量，而且可以保障人身安全，改善劳动环境，减轻劳动强度，提高劳动生产率，节约原材料消耗以及降低生产成本。因此，研究和设计各种用途的机器人特别是工业机器人、推广机器人的应用是有现实意义的。 由于工业机器人具有一定的通用性和适应性，能适应多品种中、小批量的生产，70年代起，常与数字控制机床结合在一起，成为柔性制造单元或柔性制造系统的组部分。
二、国内外研究综述：
20世纪50年代末，美国在机械手和操作机的基础上，采用伺服机构和自动控制等技术，研制出有通用性的独立的工业用自动操作装置，并将其称为工业机器人；60年代初，美国研制成功两种工业机器人，并很快地在工业生产中得到应用；1969年，美国通用汽车公司用21台工业机器人组成了焊接轿车车身的自动生产线。此后，各工业发达国家都很重视研制和应用工业机器人。我国工业机器人起步于70年代初期，经过20多年的发展，大致经历了3个阶段：70年代的萌芽期，80年代的开发期和90年代的适用化期。
我国工业机器人经过20多年的发展已经初具规模。目前我国已生产出部分机器人关键元器件，开发出弧焊、点焊、码垛、装配、搬运、注塑、冲压、喷漆等工业机器人。一批国产工业机器人已服务于国内诸多企业的生产线上；一批机器人技术的研究人才也涌现出来。一些相关科研机构和企业已掌握了工业机器人操作机的优化设计制造技术；工业机器人控制、驱动系统的硬件设计技术；机器人软件的设计和编程技术；运动学和轨迹规划技术；弧焊、点焊及大型机器人自动生产线与周边配套设备的开发和制备技术等。某些关键技术已达到或接近世界水平。
虽然中国的工业机器人产业在不断的进步中，但和国际同行相比，差距依旧明显。从市场占有率来说，更无法相提并论。工业机器人很多核心技术，目前我们尚未掌握，这是影响我国机器人产业发展的一个重要瓶颈。
在发达国家中，工业机器人自动化生产线成套设备已成为自动化装备的主流及未来的发展方向。国外汽车行业、电子电器行业、工程机械等行业已经大量使用工业机器人自动化生产线，以保证产品质量，提高生产效率，同时避免了大量的工伤事故。全球诸多国家近半个世纪的工业机器人的使用实践表明，工业机器人的普及是实现自动化生产，提高社会生产效率，推动企业和社会生产力发展的有效手段。
机器人技术是具有前瞻性、战略性的高技术领域。国际电气电子工程师协会IEEE 的科学家在对未来科技发展方向进行预测中提出了4个重点发展方向，机器人技术就是其中之一。 一个国家要引入高技术并将其转移为产业技术（产业化），必须具备5个要素即5M:Machine/Materials/Manpower/Management/Market。广泛使用机器人是实现工业自动化，提高社会生产效率的一种十分重要的途径。我国正在努力发展工业机器人产业，引进国外技术和设备，培养人才，打开市场。
三、毕业设计（论文）所用的主要技术与方法：
在本次设计中，拟应用到的文献涉及机械原理机械设计类，机械绘图类，机械工程控制类，机械工程材料和力学以及工业机器人或工业机器人手臂相关的资料，在设计过程中这些材料
可以首先帮我们从整体上了解与机器人手臂相关的技术以及现在国内外的发展趋势；其次，利用这些资料，可以在设计过程中进行合理的结构分析和设计方案的初步制定；最后，机器人手臂设计过程中的所需材料的选择，设计与校核计算，运动过程的控制以及其他的注意事项，都可以在相关文献资料中得到一些指导与帮助。
机器人本体由机座、腰部、大臂、小臂、手腕、末端执行器和驱动装置组成。共有六个自由度，依次为腰部回转、大臂俯仰、小臂俯仰、手腕回转、手腕俯仰、手腕侧摆。 机器人采用电动机驱动。这种驱动方式具有结构简单、易于控制、使用维修方便、不污染环境等优点，这也是现代机器人应用最多的驱动方式。为实现机器人灵活自由地移动，驱动系统使用了蓄电池供电。电动机可以选择步进电机或直流伺服电机。使用直流伺服电机能构成闭环控制，精度高，额定转速高，但价格较高，而步进电机驱动具有成本低，控制系统简单的优点。确定这种机器人的6 个关节都采用步进电驱动，开环控制。各部件组成和功能描述如下： (1) 底座部件： 底座部件包括底座、回转部件、传动部件和步进电机等。底座部件固定在自动引导车（AGV ）上，支持整个操作机，步进电机固定在底座上，一级同步带传动将运动传递到腰部回转轴，同时起到减速作用。 2) 腰部回转部件： 腰部回转部件包括腰部支架、回转轴、支架、谐波减速器和步进电机、制动器等。作用是支承大臂部件，并完成腰部回转运动。在腰部支上固定着驱动大臂俯仰和小臂俯仰的电机。 (3) 大臂部件：包括大臂和传动部件。 (4) 小臂部件：包括小臂、减速齿轮箱、传动部件、传动轴等，在小臂前端（靠近大臂的一端）固定驱动手腕三个运动的步进电机 (5) 手腕部件：包括手腕壳体、传动齿轮和传动轴、机械接口等 (6) 末端执行器： 为抓取不同形状、不同材质的物体，末端执行器设计得开合范围比较大，为 0～100mm 。考虑在指尖的平面上贴传器片，进行力的控制。
四、主要参考文献与资料获得情况：
[1].孟庆鑫、王晓东. 《机器人技术基础》. 哈尔滨工业大学出版社，20xx.
[2].董华梁、彭文生. 《机械设计基础》. 高等教育出版社，20xx. [3].周伯英. 《工业机械人设计》. 机械工业出版社，1995
[4].郑堤、唐可洪. 《机电一体化设计基础》. 机械工业出版社，1997 [5].张铁、谢存禧. 《机械人学》. 华南理工大学出版社，20xx [6].曲兴华. 《仪器制造技术》. 机械工业出版社，20xx
[7].柳晖. 《互换性与技术测量基础》. 华东理工大学出版社，20xx [8].沈鸿. 《机械工程手册》. 机械工业出版社，1983
五、毕业设计（论文）进度安排（按周说明）
第5-6周 收集并整理相关资料
第7-8周 研究资料、编写开题报告
第9-10周 完成毕业设计论文的初稿
第11-12周 根据指导教师意见，修改和完善论文
第13-14周 进一步完善论文，定稿并装订成册
第15-17周 准备毕业答辩，提交论文
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