机器人通常由机械部分、传感部分和控制部分三个主要部分组成,这些部分进一步细分为六个子系统,包括驱动系统、机械结构系统、感受系统、人机交互系统、机器人-环境交互系统以及控制系统,以下是对这三个核心组成部分的详细解析:
1、机械部分:这是机器人的物理基础,负责实现各种物理运动,它包括基座、手臂和末端操作器等组件,每个组件都具有多个自由度,形成一个多自由度的机械系统,工业机器人的手臂可能包含上臂、下臂和手腕,而末端操作器可能是用于抓取物体的手爪或喷漆枪等作业工具。
2、传感部分:相当于人类的感官系统,用于感知内部状态和外部环境信息,传感部分分为内部传感器模块和外部传感器模块,通过智能传感器的使用,提高了机器人的机动性、适应性和智能化水平,视觉传感器可以识别周围环境中的物体,触觉传感器可以感知接触力的大小和方向等。
3、控制部分:是机器人的大脑,负责接收传感器信息并据此指导机器人的行为,控制系统通过发送信号来控制机器人的移动和动作,并根据环境变化调整行为,控制系统可以分为程序控制系统、适应性控制系统和人工智能控制系统等多种类型,以适应不同的任务需求。
随着科技的不断发展,机器人的应用领域也将越来越广泛,未来将更加注重自主性、交互性和智能化的发展。