文章摘要： 机器人硬件相关知识总结和内部文章汇总。

简介

简要说明

  • 机器人是一种模拟人类或动物行为的机械装置，它们可以自主或受人控制地执行特定任务。

主要功能

  • 自动执行任务：机器人可以自动完成重复性或危险的任务，提高生产效率。
  • 代替人力：在恶劣或对人体有害的环境中，机器人可以代替人工操作。
  • 数据采集与分析：机器人可以收集环境数据，并通过内置算法进行分析。
  • 交互沟通：部分机器人具备与人或其他机器人交互的能力，可以进行简单的沟通。

注意事项

  • 安全保障：确保机器人在运行过程中不会对人体造成伤害。
  • 维护保养：定期对机器人进行维护和保养，以保证其正常运行。
  • 法律法规：遵循相关法律法规，确保机器人的使用不违反国家规定。
  • 伦理道德：在使用机器人时，要考虑其可能带来的伦理道德问题。

适用场景

  • 教育培训：用于教学和技能培训，提高学习效果。
  • 家庭服务：如扫地机器人、烹饪机器人等，减轻家庭劳动负担。
  • 医疗护理：辅助医生进行手术或照顾病人。
  • 工业制造：用于自动化生产线，提高生产效率和质量。
  • 空间探索：在太空环境中执行探测、建设等任务。
  • 军事领域：用于侦察、排雷、作战等任务。

分类

按功能分类

  1. 工业机器人：主要用于工厂生产线上的自动化生产，如装配、焊接、搬运、喷涂、加工等。
  2. 服务机器人：主要用于提供服务，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。个人/家用服务机器人如扫地机器人、擦窗机器人等，公共服务机器人如餐厅服务机器人、酒店服务机器人、医院导诊机器人等。
  3. 医疗机器人：专门用于医疗领域的机器人，如手术机器人、康复机器人、护理机器人、药物管理机器人、患者监测机器人等。
  4. 军事机器人：用于军事领域的机器人，如侦察机器人、排爆机器人、战斗机器人、空间机器人、水下机器人等。
  5. 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，广泛应用于非制造业和特殊应用场景中，如搜救机器人、水下作业机器人、极限作业机器人等。
  6. 农业机器人：主要用于农业生产，如播种机器人、喷洒农药机器人等。

按结构分类

  1. 串联机器人：结构类似于人的手臂，由一系列的关节和杠杆组成，可以实现各种复杂的动作。
  2. 并联机器人：结构类似于人的腿，由一系列的杆件和驱动器组成，可以实现高速和高精度的运动。
  3. 轮式机器人：采用轮子作为移动方式，如双轮、三轮、全方位驱动机器人等。
  4. 足腿式机器人：采用足腿作为移动方式，如双足、三足、四足机器人等。
  5. 履带式机器人：采用履带作为移动方式，适用于复杂地形。
  6. 蠕动式机器人：利用自身蠕动装置实现移动，如上下蠕动机器人、左右蠕动机器人等。
  7. 飞行式机器人：利用飞行装置在空中飞行移动，如直升飞行机器人、滑行飞行机器人等。
  8. 浮游式机器人：利用推进装置在水面上实现移动，如螺旋桨浮游机器人、喷水浮游机器人等。
  9. 潜游式机器人：利用下潜、潜游装置实现下潜游动，如拖曳潜游机器人、自主潜游机器人等。

按智能程度分类

  1. 非智能机器人（一般机器人）：智能程度较低，只能按照人们给它规定的程序工作，不管外界条件有何变化，自己都不能对程序做相应的调整。这类机器人通常用于受控环境下的任务，如汽车生产线上的机器人。
  2. 智能机器人：智能程度较高，可以自主感知、决策和执行任务。智能机器人具有更强的移动能力、机敏性、灵活性和适应性，并具备智能学习及和人类互动的能力。这类机器人多用于军事、场地、医疗等行业。

进一步细分，智能机器人还可以包括以下几种类型：

  • 传感型机器人：具有采集各种传感信息（包括视觉、听觉、触觉等）的能力，其受控于外部计算机。
  • 交互型机器人：可以通过计算机系统与操作员或程序员进行人机对话，实现对机器人的控制与操作。虽然具有了部分处理和决策功能，能够独立地实现一些诸如轨迹规划、简单的避障等功能，但是还要受到外部控制。
  • 自主型机器人：本体自带各种必要的传感器、控制器，在运行过程中无外界人为信息输入和控制的条件下，可以独立完成一定的任务。

按运动控制方式分类

  1. 顺序控制型（点位控制型）：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。这类机器人可以用于物品搬运等任务。
  2. 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。这类机器人可用于焊接、喷漆等连续移动作业。
  3. 远程控制型：机器人可实现无线遥控，如军事机器人、空间机器人等。
  4. 智能控制型：机器人能够自主进行导航、决策和执行任务，如自主移动机器人、智能服务机器人等。

其他分类方式

  1. 使用空间分类：根据机器人的使用空间，可分为地面/地下机器人、水面/水下机器人、空中机器人等。
  2. 编程和控制方式分类：根据机器人的编程和控制方式，可分为编程型机器人、主从机器人和协作机器人。
  3. 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。
  4. 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。

核心零部件

  • 减速器、控制器、伺服电机、传感器、激光雷达、深度相机、AI芯片

软件系统

  • SLAM、操作系统、人工智能、云服务、应用开发（工具/插件）

供应商和厂商

上游

  • 零部件供应商：绿的谐波、和而泰、禾赛科技、奥比中光
  • 技术服务商：思岚科技、商汤科技、科大讯飞
  • 云计算服务商：百度、华为、阿里巴巴、腾讯

中游

  • 个人/家庭服务机器人厂商：科沃斯、石头科技
  • 公共服务机器人厂商：擎朗智能、普渡科技、猎户星空
  • 特种服务机器人厂商：景业智能、亿嘉和

政策

  • 《“十四五”机器人产业发展规划》
  • 《“机器人+”应用行动实施方案》
  • 《人形机器人创新发展指导意见》
  • 《2025年人形机器人产业发展蓝皮书—人形机器人量产及商业化关键挑战》

公司产品

ASIMO

  • 日本本田技研工业株式会社研制的仿人机器人。
  • 2013年 - 2022年3月31日

Atlas

  • 2017年
  • Atlas机器人（英语：Atlas(robot)）是一个双足人形机器人，由美国波士顿动力公司为主开发，和由美国国防部国防高等研究计划署（DARPA）的资助和监督。
  • 这个身高6-英尺（1.8-米） 的机器人是专为各种搜索及拯救任务而设计，并在2013年7月11日向公众亮相。

液压版

电动版

Optimus

  • 2022年10月1日
  • 擎天柱（Optimus），是特斯拉开发的一款人形机器人，特斯拉将在2025年开始“限量生产”擎天柱机器人

Figure 02

  • Figure 02是初创公司Figure AI发布的旗下新一代人形机器人。
  • 当地时间2024年8月6日，第二代人形机器人Figure 02发布，距离向工业用户销售量产人形机器人的目标又近了一步。

Ameca

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Clone Alpha

  • clone公司12月5日发布最新人形机器人clone alpha。

众擎SE01

  • 深圳众擎机器人推出的一款全尺寸通用人形机器人。

EX仿生人形机器人

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