形态各异、功能多样,机器人种类知多少?

上篇文章小编带领大家一起了解了机器人的起源、发展、定义、组成。在当今科技飞速发展的时代,机器人已经成为我们生活中不可或缺的一部分,它们形态各异、功能多样,活跃在各个行业和领域,有着广阔的发展空间与应用前景,朝着智能化和多样化方向发展。关于越来越多的机器人该如何分类,目前国际上没有制定统一的标准,有的按智能程度分,有的按控制方式分,有的按结构分,有的按应用领域分。今天带大家一起了解下机器人常见的分类方式,看看有哪些是大家所熟悉的吧。

上篇文章:《机器人是什么?你不知道的那些事》

应用领域分类

新国标对机器人进行精准分类,机器人(Robot)是具有两个或两个以上可编程的轴,以及一定程度的自主能力,可以在其环境中运动以执行预定任务的执行机构。我国于2021年正式实施的新国标GB/T 39405-2020从五个维度对机器人进行分类。根据应用领域,机器人可分为五大类:工业机器人、个人/家用服务机器人、公共服务机器人、特种机器人和其他应用机器人

其中服务机器人是和工业机器人相对应的一大类别,根据服务对象的不同,服务机器人还可以分为个人/家用服务机器人和公共服务机器人,根据功能,这两大类服务机器人还可以继续向下细分。

形态各异、功能多样,机器人种类知多少?

工业机器人:自动控制的、可重复编程、多用途的操作机,可对三个或者三个以上轴进行编程,它可以是固定式或移动式,在工业自动化中使用。如:搬运机器人、焊接机器人、喷涂机器人、加工机器人、装配机器人等。

特种机器人:指那些设计用于执行特定任务,并在特殊环境或条件下工作的机器人,它们通常具有针对性强、技术复杂度高、适应环境独特等特点,不局限于工业生产领域,而是广泛应用于非制造业和特殊应用场景中。如:搜救机器人、侦察机器人、排爆机器人、手术机器人、水下作业机器人、极限作业机器人等。

运动方式分类

根据机器人的运动方式,机器人可分为轮式机器人、足腿式机器人、履带式机器人、蠕动式机器人、飞行式机器人、浮游式机器人、潜游式机器人和其他运动方式机器人。

轮式机器人(wheeled robot):利用轮子实现移动的移动机器人。轮式机器人按其驱动方式可分为:双轮、三轮、全方位驱动机器人和其他轮式机器人。

形态各异、功能多样,机器人种类知多少?

足腿式机器人(legged robot),亦称腿式机器人:利用一条或更多条腿实现移动的移动机器人。足腿式机器人按其腿的数量可分为:双足、三足、四足机器人和其他足腿式机器人。

履带式机器人(crawler robot; tracked robot):利用履带实现移动的移动机器人。履带式机器人按其驱动履带及关节数量可分为:单节双履带、双节双履带、多节多履带机器人和其他履带式机器人。

形态各异、功能多样,机器人种类知多少?

蠕动式机器人(squirming robot):利用自身蠕动装置实现移动的机器人。蠕动式机器人按其移动方向可分为:上下蠕动机器人、左右蠕动机器人、其他蠕动式机器人。

形态各异、功能多样,机器人种类知多少?

飞行式机器人(flying robot),亦称空中机器人:利用自身的飞行装置飞行移动的移动机器人。飞行式机器人按其起飞方式可分为:直升飞行机器人、滑行飞行机器人、手抛飞行机器人、其他飞行式机器人。

浮游式机器人(floating robot),亦称水面机器人:利用自身的推进装置在水面上实现移动的移动机器人。浮游式机器人按其推进方式可分为:螺旋桨浮游机器人、平旋推进浮游机器人、喷水浮游机器人、喷气浮游机器人、其他浮游式机器人。

形态各异、功能多样,机器人种类知多少?

潜游式机器人(diving robot),亦称水下机器人:利用下潜、潜游装置实现下潜游动的移动机器人。潜游式机器人按其运动方式可分为:拖曳潜游机器人、自主潜游机器人、其他潜游式式机器人。

其他运动方式机器人主要包括固定式机器人、复合式机器人、穿戴式机器人、喷射式机器人和除了以上运动方式之外的机器人。

专业分类法

专业分类法一般是机器人设计、制造和使用厂家技术人员所使用的分类方法,其专业性较强。目前,可按机器人控制系统的技术水平、机械结构形态和运动控制方式进行分类。

(1)按控制系统的技术水平分类。根据机器人目前的控制系统水平,一般可分为示教再现机器人(第一代)、感知机器人(第二代)、智能机器人(第三代)三类。

形态各异、功能多样,机器人种类知多少?

(2)按机械结构形态分类。根据机器人现有的机械结构形态,可分为圆柱坐标、球坐标、直角坐标及关节型、并联型等。

其中以关节型机器人为常用。不同形态机器人在外观、机械结构、控制要求、工作空间等方面均有较大的区别。例如,关节型机器人的动作类似人类手臂,而直角坐标及并联型机器人的外形和结构则与数控机床十分类似等。

(3)按运动控制方式分类。根据机器人的运动控制方式,可分为顺序控制型、轨迹控制型、远程控制型、智能控制型等。

形态各异、功能多样,机器人种类知多少?

顺序控制型又称点位控制型,这种机器人只需要按照规定的次序和移动速度运动到指定点进行定位,而不需要控制移动过程中的运动轨迹,它可以用于物品搬运等。

轨迹控制型机器人需要同时控制移动轨迹、移动速度和运动终点,它可用于焊接、喷漆等连续移动作业。

远程控制型机器人可实现无线遥控,如军事机器人、空间机器人、水下机器人等。

智能控制型机器人就是前述的第三代机器人,多用于军事、场地、医疗等行业

其他分类方式

机器人常见的分类方式,还包括但不限于以下几种:

使用空间分类:根据机器人的使用空间,机器人可分为地面/地下机器人、水面/水下机器人、空中机器人、空间机器人和其他使用空间机器人

编程和控制方式分类:根据机器人的编程和控制方式,机器人可分为编程型机器人、主从机器人和协作机器人。

感知分类:根据机器人的感知能力,可以分为具有视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉等感知能力的机器人。

尺寸分类:根据机器人的尺寸大小,可以分为微型机器人、小型机器人、中型机器人和大型机器人等。

这些分类方式并不是互斥的,一个机器人可能会同时属于多个分类。随着技术的发展,机器人的分类方式也在不断演变和细化。这些分类方式可以帮助我们更好地理解和研究不同类型的机器人及其应用领域。

声明:本文部分素材来源网络,所涉文/图等均出于为公众传播、科普有益健康的信息为目的,如有侵权请联系删除