仿蛇形機器人蠕動機構(gòu)的設(shè)計

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1、本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）第42頁共42頁1引言機器人的誕生和發(fā)展與科學(xué)技術(shù)革命有著密切的關(guān)系，符合科技革命關(guān)于生產(chǎn)實踐需要的理論。機器人作為一種高技術(shù)，也是不斷發(fā)展和完善的，這種不斷的發(fā)展和完善是通過科技革命的內(nèi)在推動力來實現(xiàn)的。同時，機器人的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，使科學(xué)技術(shù)成為顯見的生產(chǎn)力，極大地推動著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，推動著人民生活的改善，推動著生產(chǎn)力的提高，推動著整個社會的進步。機器人技術(shù)作為當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的前沿學(xué)科，將成為未來社會生產(chǎn)和生活中不可缺少的角色。機器人，英語為ROBOT，意思是一種干臟活的人形機器。它體現(xiàn)了人類長期以來的一種愿望，即創(chuàng)造

2、一種像人一樣的智能機器，以便能夠代替人去進行各種各樣的工作。機器人雖然是一個新造詞，但關(guān)于機器人這一思想的淵源，卻可以追溯到遙遠的古代。早在我國西周時期，就有能工巧匠侶師制作了一個歌舞“機器人”獻給周穆王；公元前3世紀(jì)，古希臘發(fā)明家戴達羅斯用青銅為可里特島國王邁諾斯塑造了一個守衛(wèi)寶島的青銅衛(wèi)士塔羅斯；我國東漢時期，張衡發(fā)明了用于軍事的指南車，可以說它是最早的移動機器人雛形[1]。隨著科技的發(fā)展，18世紀(jì)出現(xiàn)了以蒸汽機發(fā)明為標(biāo)志的第一次技術(shù)革命，這引起了古代機器人技術(shù)的進步。1893年More制造了“蒸汽人”，它的腰由桿件支撐，靠蒸汽驅(qū)動雙腿沿圓周運動。

3、以上這些自動玩具或自動作業(yè)機的出現(xiàn)均是以當(dāng)時的科學(xué)和技術(shù)為基礎(chǔ)。用現(xiàn)代的眼光來看，它們的功能是單一的，實現(xiàn)方法是落后的，但它們卻代表了當(dāng)時的最高科技水平[1]。20世紀(jì)，人類取得了輝煌的成就，從量子力學(xué)、相對論的創(chuàng)立，原子能的應(yīng)用，脫氧核糖核酸雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)，到信息技術(shù)的騰飛，人類基因工作草圖的繪就，世界科學(xué)發(fā)生了深刻的變革。信息技術(shù)、生物技術(shù)、新材料技術(shù)、先進制造技術(shù)、海洋技術(shù)、航空航天技術(shù)等都取得了重大突破。此時，科學(xué)技術(shù)化，技術(shù)科學(xué)化，科學(xué)技術(shù)密不可分，出現(xiàn)了人類歷史上第一次科學(xué)與技術(shù)的綜合性革命――現(xiàn)代科技革命圓。?現(xiàn)代機器人是電子工程學(xué)、機

4、械學(xué)、控制論與控制工程學(xué)、計算機科學(xué)與工程、人類學(xué)、社會學(xué)、人工智能、生物學(xué)等多學(xué)科的集成，所以它是多學(xué)科科技革命的必然結(jié)果。本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）第42頁共42頁當(dāng)時電子計算機已經(jīng)出現(xiàn)，電子技術(shù)也有了長足的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域出現(xiàn)了受計算機控制的可編程的數(shù)控機床，與機器人相關(guān)的控制技術(shù)和零部件加工有了扎實的基礎(chǔ)。另一方面，人類需要開發(fā)自動機械，代替人去從事一些惡劣環(huán)境下的工作，比如在原子能的研究過程中，由于存在大量放射性，要求用某種操作機械代替人來處理放射性物質(zhì)。正是在這一背景下，美國原子能委員會的阿爾貢研究所于1947年開發(fā)了一種遙控機械手代替人，1

5、948年又開發(fā)了主從機械手。1954年美國人喬治?德沃爾設(shè)計出了第一臺可編程(示教再現(xiàn)型)的工業(yè)機器人，在此基礎(chǔ)上，創(chuàng)建了Un5m此on公司，并于1962年生產(chǎn)出來，取名為Unimate。此機器人在美國通用汽車公司(CM)投入使用，這標(biāo)志著第一代機器人的誕生。從此，機器人開始成為社會系統(tǒng)中的一員，影響著社會的發(fā)展、科技的進步。從20世紀(jì)60年代初，美國生產(chǎn)出最初的工業(yè)機器人，到20世紀(jì)80年代初，機器人技術(shù)經(jīng)歷了一個長期緩慢的發(fā)展過程。到了20世紀(jì)90年代，隨著計算機技術(shù)、微電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的快速發(fā)展，機器人技術(shù)也得到了飛速發(fā)展。除了工業(yè)機器人水平

6、不斷提高之外，各種用于非制造業(yè)的先進機器人系統(tǒng)也有了長足的進展?，F(xiàn)將按工業(yè)機器人、特種機器人兩條技術(shù)發(fā)展路線分述機器人的發(fā)展進程。從機器人的發(fā)展進程可以看出，隨著計算機技術(shù)、人工智能技術(shù)、信息技術(shù)等的飛速發(fā)展，使機器人在功能和技術(shù)層次上有了很大的提高，機器人的視覺、觸覺、自主控制等技術(shù)就是典型的代表。由于這些技術(shù)的發(fā)展，推動了機器人概念的延伸。20世紀(jì)80本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）第42頁共42頁年代，將具有感覺、思考、決策和動作能力的系統(tǒng)稱為智能機器人，這是一個概括的、含義廣泛的概念。這一概念不但指導(dǎo)了機器人技術(shù)的研究和應(yīng)用，而且又賦予了機器人技術(shù)向

7、深廣發(fā)展的巨大空間，水下機器人、空間機器人、空中機器人、地面機器人、微小型機器人等各種用途的機器人相繼問世，許多夢想成為了現(xiàn)實。將機器人的單元技術(shù)滲透到社會的各個領(lǐng)域形成了各式各樣的新機器――機器人化機器。當(dāng)前與信息技術(shù)的交互和融合產(chǎn)生了“軟件機器人”、“網(wǎng)絡(luò)機器人”；與納米技術(shù)、分子生物學(xué)的交叉和融合又產(chǎn)生了“納米機器人”；今后也許與克隆技術(shù)的結(jié)合將會產(chǎn)生“克隆機器人”問。這說明了機器人所具有的創(chuàng)新活力，也說明了客觀世界是一個相互作用，相互聯(lián)系的統(tǒng)一世界。任何一門學(xué)科都是對客觀世界某一方面或某種運動形式的本質(zhì)和規(guī)律的正確反映，客觀世界普遍聯(lián)系的特征也

8、必然會在各門學(xué)科的思想、理論體系中反映出來，同時也決定了各門學(xué)科之間的相互聯(lián)系、相互依賴和相互