随着经济发展，生活水平的提高，越来越多的人重视家庭自动清洁，我们经过大量调研发现楼房住户的外窗清洁普遍存在一些清洁危险或者够不到的问题。 一、项目进展 创意计划阶段 二、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 学号 胡文奎 机器人产业学院 2020.9 20439119 蒋磊磊 机器人产业学院 2020.9 20401314 盛小龙 机器人产业学院 2020.9 20463122 三、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 张继 计算机与人工智能学院 职称副教授 计算机视觉，人工智能，机器人 潘兵 机器人及智能装备 学科副教授 机器人及智能装备设计，数字化建模与仿真，知识产权保护 四、项目简介 随着经济发展，生活水平的提高，越来越多的人重视家庭自动清洁，我们经过大量调研发现楼房住户的外窗清洁普遍存在一些清洁危险或者够不到的问题。且市面上的相关竞品都有一些不能跨窗清洁，情节效率不高等问题。最终我们的项目定位为可跨越式智能擦窗机器人。

功能:在机场帮助乘客携带行李导引到指定区域或者跟随人行走，速度每秒 1.5 米。

测流机器人： 以轨道测流小车为运输载体，集合安装雷达式流速仪或转子式流速仪，测量同一断面不同位置和水深的流速，结合水位值，根据相应计算公式得出明渠流量。

成果与项目的背景及主要用途： 为了追求喷涂过程更大的灵活性和更高的效率，从 20 世纪 90 年代起汽车工业开始引入机器人来代替喷涂机械，同时开始使用机器人进行内表面的自动喷涂。与传统的机械喷涂相比，采用机器人喷涂有 2 个突出的优点：可以减少大约30%～40%的喷枪数量；提高了喷枪运动的速度。为了适应高速喷涂，在内表面喷涂和第 2 层金属漆喷涂时都要采用高速旋转喷枪。 现代汽车工业的迅速发展带来汽车型号的迅速变化和车体设计的不断调整，只有采用机器人才能适应这种频繁变化的生产要求。机器人的作用是控制喷枪，使之在喷涂过程中与喷涂表面保持正确的角度和恒定的距离（一般为 200mm）。为了实现这一任务，工程师采用专门的软件对喷涂对象的三维模型进行处理，确定喷枪的移动路径和相应的喷涂参数。然后将这些数据传输给机器人控制器，在整个喷涂过程中控制机器人的动作。一般来说，只有在比较复杂的和要求非常精确的喷涂过程才需要这样的处理。 在环保意识日益增强的今天，人们称环保效果好的涂装厂为“绿色工厂”，技术陈旧的涂装厂为“褐色工厂”。无论是新建绿色工厂还是改造褐色工厂，建立机器人全自动喷涂生产线都是十分必要的。在新建工厂时，合理使用资金是最重要的原则，因此降低喷涂生产线的投入是非常关键的一个环节。而对于那些需要改造的工厂来说，如何将机器人合理引入到现有的涂装生产线，以及由此而产生的费用则是关键性的问题。. 技术原理与工艺流程简介： 现有自动喷涂机大多存在控制精度不够、柔性低、喷涂轨迹单一化、浪费油漆等缺点，已经不能适应当前汽车生产的柔性化和订单生产模式，严重制约了当前汽车工业的发展。该技术利用高灵活度的三自由度机器人手腕，具有轨迹灵活，可完成车身内表面和外表面的喷涂任务，仿形喷涂轨迹精确，提高了涂膜的均匀性，降低过喷涂量和清洗溶剂的用量，提高材料的利用率。柔性大，工作范围大，可实现多品种车型的混线生产，如轿车、旅行车、皮卡等车身混线生产。易操作和维护，可离线编程，大大缩短现场调试时间；模块化的设计可实现快速安装和更换元器件，极大地缩短维修时间。设备利用率高，往复式自动喷涂机利用率一般仅为40%~60%，而喷涂机器人的利用率可达 90%~95%。 应用领域：汽车车身涂装等大型复杂喷涂作业 技术转化条件：机器人相关制造业公司，1000 平米厂房、工作站及相关软件。 合作方式及条件：根据具体情况面议

成果与项目的背景及主要用途： 随着与信息技术和网络技术的不断发展融合，工业机器人已由仅完成单项、重复性操作任务的机械手逐步发展成为具有快速可重构、多功能、智能化等特征的作业单元及大型自动化生产线，并随着技术的进步和市场的需求将在工业生产中逐渐开始全面推广。 技术原理与工艺流程简介： 四轴高速机器人采用 4-R(2-SS)型并联机构,其机械本体结构,包括固定平台、私服驱动机构、支链和动平台四部分组成。四条支链结构相同且轴对称均匀布置,其功能是用于传递驱动机构和动平台间的运动。各零件的连接方式：主动臂 1 上端连接驱动机构的精密减速器输出法兰轴,使主动臂的旋转角度与精密减速器输出法兰同步；另一端通过两个球关节 6分别连接两个相互平行的从动臂 7,从动臂 7 两端带有球关节连接件 2，与球关节6 之间通过从动臂连接销 3 和销端螺母 4 固定连接,相对应的销端螺母 4 上挂有从动臂拉賛 5；所述支链主动臂采用工字型结构,以增强主动臂强度;所述支链从动臂采用管型结构,材质为碳纤维高分子材料。四自由度高速并联机器人支链传递运动的实现：当精密减速器被伺服电机的驱动旋转时,连接在精密减速器输出法兰上的主动臂 1 也被驱动进行同步旋转；由从动臂 7 和球关节 6 组成的平行四边形机构将主动臂 1 末端的摆动传递给动平台。 性能参数如下： 工作空间: ￠1000mm×150mm，-180°~180°￠700mm×100mm， -180°~180° 加 速 度: 100~200m/s2 抓取频次: 120-180picks/min 定位精度: ±0.2mm/±1° 重复精度: ±0.1mm/±0.5° 应用领域： 食品、医药、电子、新能源等行业中高速智能分选与包装 合作方式及条件：具体面议

Franka Emika成立于2016年，总部位于德国慕尼黑。创始人Sami Haddadin博士是全球机器人技术领域的权威专家之一。他受到人类敏捷性和触觉的启发，开发了一款基于应用程序的力控机器人。相比于视觉在机器人上的普及使用，带有力控制的机器人往往价格昂贵，而且需要专业的技术知识来操作， Franka Emika开始通过制造用户友好且经济实惠的力控机器人来颠覆这个行业。在推出两年之后，Franka Emika机器人成为德国唯一一个登上《时代》杂志封面的50个最佳创新之一，并且获得了德国未来奖和创新奖。2020年，Franka Emika机器人在第22届中国国际工业博览会上被为CIIF机器人奖。

2019年宇树科技发布Aliengo四足机器人，定位于行业功能性四足机器人，采用了全新设计的动力系统，更轻量集成，一体化机身设计。在国际同类产品中已经达到世界先进水平，在国内外形成了重要影响力。

进化者智能扫地机器人，智能好用，吸扫拖全能。

产品详细介绍 一、机器人技术产业应用方向介绍     随着计算机科学技术的不断发展，工业机器人应用领域也随之不断扩展和深化。工业机器人已成为一种高新技术产业，正为工业自动化发挥着巨大作用。 机器人学是一门综合性的新兴学科，它是综合了机械工程技术、电子工程技术、信息传感器技术、控制理论、机构学、人工智能学、仿生学等多学科而形成的高新技术。在国外工业机器人技术日趋成熟，其已经成为一种标准设备而在工业自动化行业广泛应用，它代表了机电一体化的最高成就。 随着科学技术的不断发展，工业机器人技术的发展水平也成为一个国家工业自动化水平的重要标志。工业机器人是机器人学的一个分支，工业机器人已成为柔性制造系统（FMS)、自动化工厂（FA)、计算机集成制造系统（CIMS）的自动化工具。 (一)工业机器人 图表 工业机器人未来发展方向 我国未来工业机器人（300024）技术发展的重点有： 一，危险、恶劣环境作业机器人：主要有防暴、高压带电清扫、星球检测、油汽管道等机器人； 二，医用机器人：主要有脑外科手术辅助机器人，遥控操作辅助正骨等； 三，仿生机器人：主要有移动机器人，网络遥控操作机器人等。 其发展趋势是智能化、低成本、高可靠性和易于集成，中投顾问在《2016-2020年中国机器人产业投资分析及前景预测报告》中指出，我国工业机器人行业要认识到以下几点情况：第一，工业机器人技术是我国由制造大国向制造强国转变的主要手段和途径，政府要对国产工业机器人有更多的政策与经济支持，参考国外先进经验，加大技术投入与改造；第二，在国家的科技发展计划中，应该继续对智能机器人研究开发与应用给予大力支持，形成产品和自动化制造装备同步协调的新局面；第三，部分国产工业机器人已经与国外相当，企业采购工业机器人时不要盲目进口，应该综合评估，立足国产。 (二)服务机器人 服务机器人技术越来越向智能机器技术与系统方向发展，其应用领域向助老助残、家用服务、特种服务等方面扩展，在学科发展上与生机电理论与技术、纳米制造、生物制造等学科进行交叉创新，研究的科学问题包含新材料、新感知、新控制和新认知等方面。而涉及服务机器人的需求与创新、产业、服务及安全之间的辩证关系依然是其发展的核心原动力与约束力。 研究服务机器人产业基础框架与核心技术，发展服务机器人战略性新兴产业，对促进我国机器人自主创新体系的建立，适应“机器人进入千家万户”的产业发展趋势，将产生深远的影响。同时对应对我国老龄化社会、建设和谐社会等，具有重要的战略性、前瞻性和引导性。 二、机器人市场前景展望及职业院校开设机器人专业的重要意义     《机器人产业“十三五”发展规划》草案已基本制度完成。《规划》提出了今后五年中国机器人产业的主要发展方向，工信部将重点推进工业机器人在轮胎、陶瓷等原材料行业，民爆等危险作业行业，锻造铸造等金属工业行业以及国防军工领域的推广应用；《规划》也对服务机器人行业发展进行了顶层设计，家庭辅助类机器人以更高的性价比解放人类双手。     推动工业机器人变大变强      中国已经连续两年成为世界第一大机器人市场，但产业大而不强。如何促进机器人市场的健康有序发展是管理层非常关注的问题。     以工业机器人为例，目前我国精密减速机、控制器、伺服系统以及高性能驱动器等机器人核心零部件大部分依赖进口，而这些零部件占到整体生产成本70%以上。     其中，精密减速器75%的份额被日本垄断，国内高价购买占到生产成本的45%，而在日本仅为25%，我国采购核心零部件的成本就已经高于国外同款机器人的整体售价，在高端机器人市场上根本无法与国外品牌竞争。     服务机器人千亿市场待开拓     近年来，工业机器人发展速度较快，但服务机器人相对弱势。因此，《规划》对服务机器人行业发展进行了顶层设计。    《规划》提出了市场主导、质量为先、强化基础、创新驱动的发展原则，实现在助老助残领域、消费服务领域、医疗领域等重点领域的示范应用，并开展核心零部件攻关、前沿共性技术研发、医疗康复机器人应用等重点工作。     目前，家务辅助机器人每年以超过10%的增长速度出现在生活中，把个人从繁重的家务劳动中解放出来，家庭机器人将成为继计算机之后的又一个科技和产业发展浪潮。    家庭辅助类机器人以更高的性价比解放人类双手，保守估计市场空间将超千亿元。随着云机器人技术获得重大突破，小型家庭用辅助机器人将大幅度降低生产成本，将在2020年之前形成至少累计416亿美元的新兴市场。     服务机器人一般需结合特定市场进行开发，所以从这点上来说，本土企业更容易结合特定的环境和文化进行开发，占据良好的市场定位，从而保持一定的竞争优势。     2016-2020年中国机器人销量预测     2013年，中国工业机器人销量为3.69万台；2014年达到5.7万台，同比增长了55%。 综合以上因素，中投顾问在《2016-2020年中国机器人产业投资分析及前景预测报告》预计，2016年中国工业机器人销量将达到9.35万台，未来五年(2016-2020)行业年均复合增长率约为30.12%，2020年中国工业机器人销量将达到26.8万台。     因此，中高职院校开设工业机器人相关专业恰逢其时，对学校专业升级和改造至关重要。  图表 中投顾问对2016-2020年中国工业机器人销量预测             

焊接机器人比人工焊接有着无与伦比的优势，操作简单，普通工人直接代替高技焊工，从而为企业节省高额人工成本，人工需要休息，焊接机器人可以连续工作，生产效率是人工的3倍以上，而且更能降低人工的管理成本。工人焊接工作强度大，工作环境恶劣，焊接烟尘，焊接飞溅，焊接弧光等对人体有很大的伤害，而焊接机器人操作相对简单，它有封闭的独立工作站，操作人员在工作站之外能够完成焊接工作，工人健康得到很好的保护。