外文翻譯--機(jī)器人和機(jī)械手

1、<p><b>　　附錄A譯文.</b></p><p><b>　　機(jī)器人和機(jī)械手</b></p><p>　　作者：Makoto Jinno, Tokyo(JP); Takamitsu Sunaoshi, Yamato-Shi(JP); Shiro Tsukada, Yokohama-shi(JP)</p><p

2、>　　機(jī)器人是典型的機(jī)電一體化裝置，它綜合運(yùn)用了機(jī)械與精密機(jī)械、微電子與計(jì)算機(jī)、自動控制與驅(qū)動、傳感器與信息處理以及人工智能等多學(xué)科的最新研究成果，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和各行各業(yè)對自動化程度要求的提高，機(jī)器人技術(shù)得到了迅速發(fā)展，出現(xiàn)了各種各樣的機(jī)器人產(chǎn)品。現(xiàn)代工業(yè)機(jī)器人是人類真正的奇跡工程。一個(gè)像人那么大的機(jī)器人可以輕松地抬起超過一百磅并可以在誤差+-0.006英寸誤差范圍內(nèi)重復(fù)的移動。更重要的是這些機(jī)器人可以每天24小時(shí)永不停止地工作

3、。在許多應(yīng)用中（特別是在自動工業(yè)中）他們是通過編程控制的，但是他們一旦編程一次，他們可以重復(fù)地做同一工作許多年。機(jī)器人產(chǎn)品的實(shí)用化，既解決了許多單靠人力難以解決的實(shí)際問題，又促進(jìn)了工業(yè)自動化的進(jìn)程。 </p><p>　　目前，由于機(jī)器人的研制和開發(fā)涉及多方面的技術(shù)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，開發(fā)和研制的成本普遍較高，在某種程度上限制了該項(xiàng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，因此，研制經(jīng)濟(jì)型、實(shí)用化、高可靠性機(jī)器人系統(tǒng)具有廣泛的社會現(xiàn)實(shí)意義

4、和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 由于我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)和城市化的快速發(fā)展，城市污水排放量增長很快，污水處理己經(jīng)擺在了人們的議事日程上來。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人類知識水平的提高，人們越來越認(rèn)識到污水處理的重要性和迫切性，科學(xué)家和研究人員發(fā)現(xiàn)塑料制品在水中是用于污水處理的很有效的污泥菌群的附著體。塑料制品的大量需求，使得塑料制品生產(chǎn)的自動化和高效率要求成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然。 本文結(jié)合塑料一次擠出成型機(jī)和塑料抓取機(jī)械手的研制過程中出現(xiàn)的問題，綜述近兒年機(jī)器人技術(shù)研究和

5、發(fā)展的狀況，在充分發(fā)揮機(jī)、電、軟、硬件各自特點(diǎn)和優(yōu)勢互補(bǔ)的基礎(chǔ)上，對物料抓取機(jī)械手整體機(jī)械結(jié)構(gòu)、傳動系統(tǒng)、驅(qū)動裝置和控制系統(tǒng)進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì)，提出了一套經(jīng)濟(jì)型設(shè)計(jì)方案。采用直角坐標(biāo)和關(guān)節(jié)坐標(biāo)相結(jié)合的框架式機(jī)械結(jié)構(gòu)形式，這種方式能夠提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和操作靈活性。傳動裝置的作用是將驅(qū)動元件的動力傳遞給機(jī)器人機(jī)械手相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)各種必要的運(yùn)動，傳動方式上采用結(jié)構(gòu)緊湊</p><p>　　研究機(jī)械手控制的目的是保

6、持以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的機(jī)械手的動態(tài)響應(yīng)，以便與一些預(yù)先設(shè)定的系統(tǒng)性能和理想目標(biāo)保持一致。一般情況下，機(jī)械手的動態(tài)性能直接依賴于控制算法的效率和機(jī)械手的動態(tài)模型?？刂茊栴}包括獲得自然的機(jī)械手系統(tǒng)的動態(tài)模型，然后指定相應(yīng)的控制規(guī)則或步驟以達(dá)到想要的系統(tǒng)響應(yīng)和性能。</p><p>　　目前的工業(yè)機(jī)械臂控制將每一個(gè)機(jī)械臂的聯(lián)合看做一個(gè)簡單的聯(lián)合伺服。伺服方法不能充分地模仿不同的動力學(xué)機(jī)械手，因?yàn)樗雎粤藱C(jī)械手整體的運(yùn)動和配

7、置。這些控制系統(tǒng)的參數(shù)的變化有時(shí)是足夠重要，以至于使常規(guī)的反饋控制方法失效。其結(jié)果是減少了伺服響應(yīng)的速度和阻尼，限制了精度和最終效應(yīng)的速度，使系統(tǒng)僅適用于有限精度的工作。機(jī)械手以這種方式控制速度降低而沒有不必要的震動。任何在這一領(lǐng)域和其它領(lǐng)域的機(jī)械臂性能增益要求更有效率的動態(tài)模型、精密的控制方法、專門的計(jì)算機(jī)架構(gòu)和并行處理技術(shù)。</p><p>　　在工業(yè)生產(chǎn)和其他領(lǐng)域內(nèi)，由于工作的需要，人們經(jīng)常受到高溫、腐蝕及

8、有毒氣體等因素的危害，增加了工人的勞動強(qiáng)度，甚至于危及生命。自從機(jī)械手問世以來，相應(yīng)的各種難題迎刃而解。機(jī)械手可在空間抓、放、搬運(yùn)物體，動作靈活多樣，適用于可變換生產(chǎn)品種的中、小批量自動化生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用于柔性自動線。機(jī)械手一般由耐高溫，抗腐蝕的材料制成，以適應(yīng)現(xiàn)場惡劣的環(huán)境，大大降低了工人的勞動強(qiáng)度，提高了工作效率。機(jī)械手是工業(yè)機(jī)器人的重要組成部分，在很多情況下它就可以稱為工業(yè)機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人是集機(jī)械、電子、控制、計(jì)算機(jī)、傳感器、人工

9、智能等多學(xué)科先進(jìn)技術(shù)于一體的現(xiàn)代制造業(yè)重要的自動化裝備。廣泛采用工業(yè)機(jī)器人，不僅可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量與產(chǎn)量，而且對保障人身安全，改善勞動環(huán)境，減輕勞動強(qiáng)度，提高勞動生產(chǎn)率，節(jié)約原材料消耗以及降低生產(chǎn)成本，有著十分重要的意義。 一般機(jī)械手所用機(jī)械部件有滾珠絲杠、滑軌、氣控機(jī)械抓手等。電氣方面有可編程控制器（PLC）、編程器、步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器、直流電機(jī)、光電傳感器、開關(guān)電源、電磁閥、旋轉(zhuǎn)碼盤、操作臺等部件?？删幊炭刂破靼l(fā)出兩路

10、脈沖到步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器，分別驅(qū)動橫軸、豎軸的步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；</p><p><b>　　附錄B 原文</b></p><p>　　Robot and manipulator</p><p>　　Inventors: Makoto Jinno, Tokyo(JP); Takamitsu Sunaoshi, Yamato-Shi(JP); Shiro

11、 Tsukada, Yokohama-shi(JP)</p><p>　　Robot is a type of mechantronics equipment which synthesizes the last research achievement of engine and precision engine, micro-electronics and computer, automation contr

12、ol and drive, sensor and message dispose and artificial intelligence and so on. With the development of economic and the demand for automation control, robot technology is developed quickly and all types of the robots pr

13、oducts are come into being. The practicality use of robot products not only solves the problems which are dif</p><p>　　At present, the research and development of robot involves several kinds of technology a

14、nd the robot system configuration is so complex that the cost at large is high which to a certain extent limit the robot abroad use. To development economic practicality and high reliability robot system will be value to

15、 robot social application and economy development. With the rapid progress with the control economy and expanding of the modern cities, the let of sewage is increasing quickly: With the develo</p><p>　　The p

16、urpose of manipulator control is to maintain the dynamic response of a computer-based manipulator in accordance with some prespecified system performance and desired goals. In general, the dynamic performance of a manipu

17、lator directly depends on the efficiency of the control algorithms and the dynamic model of the manipulator. The control problem consists of obtaining dynamic models of the physical robot arm system and then specifying c

18、orresponding control laws or strategies to achieve the </p><p>　　Current industrial approaches to robot arm control treat each joint of the robot arm as a simple joint servomechanism. The servomechanism appr

19、oach models the varying dynamics of a manipulator inadequately because it neglects the motion and configuration of the whole arm mechanism. These changes in the parameters of the controlled system sometimes are significa

20、nt enough to render conventional feedback control strategies ineffective. The result is reduced servo response speed and damping, limiting</p><p>　　In the industrial production and other fields, people often

21、 endangered by such factors as high temperature, corrode, poisonous gas and so forth at work, which have increased labor intensity and even jeopardized the life sometimes. The corresponding problems are solved since the

22、robot arm comes out. The robot arms can catch, put and carry objects, and its movements are flexible and diversified. It applies to medium and small-scale automated production in which production varieties can be switche

23、d</p><p>　　There are such mechanical components as ball footbridge, slides, an air control mechanical hand and so on in the design. A programmable controller, a programming device, stepping motors, stepping

24、motors drives, direct current motors, sensor, switch power supply, an electromagnetism valve and control desk are used in electrical connection. The programmable controller output two lines pulses to stepping motors driv