②第二代機(jī)器人：感覺型機(jī)器人。示教再現(xiàn)型機(jī)器人對(duì)于外界的環(huán)境沒有感知，這個(gè)操作力的大小，這個(gè)工件存在不存在，焊接的好與壞，它并不知道，因此，在20世紀(jì)70年代后期，人們開始研究第二代機(jī)器人，叫感覺型機(jī)器人，這種機(jī)器人擁有類似人在某種功能的感覺，如力覺、觸覺、滑覺、視覺、聽覺等，它能夠通過感覺來感受和識(shí)別工件的形狀、大小、顏色。 [3] ③第三代機(jī)器人：智能型機(jī)器人。20世紀(jì)90年代以來發(fā)明的機(jī)器人。這種機(jī)器人帶有多種傳感器，可以進(jìn)行復(fù)雜的邏輯推理、判斷及決策，在變化的內(nèi)部狀態(tài)與外部環(huán)境中，自主決定自身的行為。[3]球（極）坐標(biāo)型機(jī)器人[3]?圖1-4SCARA機(jī)器人[3]⑤關(guān)節(jié)型機(jī)器人這類機(jī)器人由2個(gè)肩關(guān)節(jié)和1個(gè)肘關(guān)節(jié)進(jìn)行定位，由2個(gè)或3個(gè)腕關(guān)節(jié)進(jìn)行定向。

但是，機(jī)器人的自由度是根據(jù)其用途而設(shè)計(jì)的，可能少于6個(gè)自由度，也可能多于6個(gè)自由度。例如，A4020型裝配機(jī)器人具有4個(gè)自由度，可以在印制電路板上接插電子器件；PUMA562型機(jī)器人具有6自由度，可以進(jìn)行復(fù)雜空間曲面的弧焊作業(yè)。從運(yùn)動(dòng)學(xué)的觀點(diǎn)看，在完成某一特定作業(yè)時(shí)具有多余自由度的機(jī)器人，就叫作冗余自由度機(jī)器人，亦可簡(jiǎn)稱冗余度機(jī)器人。例如PUMA562機(jī)器人去執(zhí)行印制電路板上接插電子器件的作業(yè)時(shí)，就成為冗余度機(jī)器人。利用冗余的自由度可以增加機(jī)器人的靈活性、躲避障礙物和改善動(dòng)力性能。人的手臂（大臂，小臂，手腕）共有7個(gè)自由度，所以工作起來很靈巧，手部可回避障礙物從不同方向到達(dá)同一個(gè)目的點(diǎn)。而且，隨著人口紅利逐步消失，人力成本會(huì)變得越來越昂貴，工廠會(huì)優(yōu)先考慮機(jī)器人來執(zhí)行生產(chǎn)任務(wù)，不僅是為了降低成本，還有可以減少的機(jī)率，以及提升生產(chǎn)的效率和增長(zhǎng)企業(yè)的利潤(rùn)。

機(jī)器人操作臂的定位精度是根據(jù)使用要求確定的，而機(jī)器人操作臂本身所能達(dá)到的定位精度，取決于定位方式、運(yùn)動(dòng)速度、控制方式、臂部剛度、驅(qū)動(dòng)方式、緩沖方法等因素。 [3] 工藝過程的不同，對(duì)機(jī)器人操作臂重復(fù)定位精度的要求也不同。不同工藝過程所要求的定位精度見表2-1。 [3] 表2-1 不同工藝過程的定位精度要求


當(dāng)機(jī)器人操作臂達(dá)到所要求的定位精度有困難時(shí)，可采用輔助工夾具協(xié)助定位的辦法，即機(jī)器人操作臂把被抓取物體送到工、夾具進(jìn)行粗定位，然后利用工、夾具的夾緊動(dòng)作實(shí)現(xiàn)工件的后定位。隨著科技的進(jìn)步,機(jī)器人在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,從的探測(cè)逐漸拓展到戰(zhàn)斗和拆除行動(dòng)。

在食品工業(yè)中很多地方都能夠使用機(jī)器人，目前機(jī)器人在食品工業(yè)中主要的是包裝、碼垛、分揀、加工等過程，其中碼垛機(jī)器人是使用量一部分，幾乎占據(jù)了整個(gè)食品制造業(yè)機(jī)器人一半的份額。

碼垛指的是將形狀基本一致的產(chǎn)品按一定要求堆疊起來，常見于生產(chǎn)線、倉庫等場(chǎng)景。對(duì)于一些重型物品，用人力去做堆疊已經(jīng)不合時(shí)宜，很容易造成。而機(jī)器人可以快速、地完成重量型產(chǎn)品的堆疊，成為目前食品行業(yè)中普遍的應(yīng)用。