在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級不斷深入、人口紅利卻減弱的背景下，工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用范圍越來越廣，工業(yè)機(jī)器人以高復(fù)合增加率快速擴(kuò)張市場。沖壓機(jī)械手能代替身類完成傷害、重復(fù)枯燥的工作，還可以減輕人類勞動(dòng)強(qiáng)度，進(jìn)步勞動(dòng)生產(chǎn)力，它比人們工的服從更高，偏差更小，因此，沖壓機(jī)械手越來越廣泛的得到應(yīng)用，在機(jī)械行業(yè)中它可用于零部件組裝，加工工件的搬運(yùn)、裝卸，分外是在主動(dòng)化數(shù)控機(jī)床、組合機(jī)床和沖床上使用更是普遍。優(yōu)質(zhì)機(jī)械手四軸沖壓機(jī)械手可以將多套模具安裝在統(tǒng)一臺(tái)沖床上生產(chǎn)主動(dòng)化生產(chǎn)，削減沖床投資，四軸沖壓機(jī)械手削減了延續(xù)沖壓的模具投資與高速?zèng)_床的投資，以通俗的設(shè)備與模具實(shí)現(xiàn)主動(dòng)化延續(xù)生產(chǎn)，適合產(chǎn)品拉伸生產(chǎn)，機(jī)械手生產(chǎn)廠家如高壓鍋、水杯、濾清器等產(chǎn)品，變換機(jī)種時(shí)僅須簡單調(diào)試即可。

在現(xiàn)代化制造加工業(yè)中，要求精度高、品質(zhì)穩(wěn)定、批量加工速度快，采用人工方式進(jìn)行作業(yè)導(dǎo)致制造加工水平很難得到提升，采用機(jī)器人進(jìn)行自動(dòng)化上下料，是機(jī)器人在制造業(yè)中應(yīng)用最廣泛最成熟的領(lǐng)域之一。工業(yè)機(jī)器人，配備液壓和氣動(dòng)傳送料裝置、非標(biāo)抓具、吹屑裝置、安全防護(hù)裝置等，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)、高效、安全、有序的工件加工全過程?？蛇m用于機(jī)床、注塑機(jī)、壓鑄機(jī)等周邊自動(dòng)化上下料行業(yè)，為提高生產(chǎn)效率，降低制造成本。優(yōu)質(zhì)機(jī)械手1.可以實(shí)現(xiàn)多臺(tái)數(shù)控機(jī)床的靈活組合，多自由度的自動(dòng)上下料與工件裝夾，滿足高難度的生產(chǎn)工藝要求;2.可配置工業(yè)CCD視覺檢測，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜工件的自由抓取;3.可實(shí)現(xiàn)單工件大批量持續(xù)生產(chǎn)，可實(shí)現(xiàn)多品種小批量的程序自動(dòng)轉(zhuǎn)換生產(chǎn)4.可調(diào)性高，機(jī)械手生產(chǎn)廠家實(shí)現(xiàn)與數(shù)控機(jī)床、PLC、外部感應(yīng)器等其他設(shè)備的通訊，通過編程實(shí)現(xiàn)安全可靠的順序控制。5.多功能性：高性能防碰撞、產(chǎn)品檢測、外部軸、碼垛等可選配功能。6.可輕易實(shí)現(xiàn)多聯(lián)機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)流水線及“數(shù)字化”工廠布局，最大程度節(jié)省人力，提升工廠生產(chǎn)的技術(shù)形象。

工業(yè)機(jī)器人是如何識別物體進(jìn)行抓取任務(wù)的呢？從機(jī)器視覺的角度，由簡入繁從相機(jī)標(biāo)定，平面物體檢測、有紋理物體、無紋理物體、深度學(xué)習(xí)、與任務(wù)/運(yùn)動(dòng)規(guī)劃結(jié)合等6個(gè)方面深度解析文章的標(biāo)題。首先，我們要了解，機(jī)器人領(lǐng)域的視覺（Machine Vision）跟計(jì)算機(jī)領(lǐng)域（Computer Vision）的視覺有一些不同：機(jī)器視覺的目的是給機(jī)器人提供操作物體的信息。所以，機(jī)器視覺的研究大概有這幾塊：1. 物體識別（Object Recognition）：在圖像中檢測到物體類型等，這跟 CV 的研究有很大一部分交叉；優(yōu)質(zhì)機(jī)械手2. 位姿估計(jì)（Pose Estimation）：計(jì)算出物體在攝像機(jī)坐標(biāo)系下的位置和姿態(tài)，對于機(jī)器人而言，需要抓取東西，不僅要知道這是什么，也需要知道它具體在哪里；3. 相機(jī)標(biāo)定（Camera Calibration）：機(jī)械手生產(chǎn)廠家因?yàn)樯厦孀龅闹皇怯?jì)算了物體在相機(jī)坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，我們還需要確定相機(jī)跟機(jī)器人的相對位置和姿態(tài)，這樣才可以將物體位姿轉(zhuǎn)換到機(jī)器人位姿當(dāng)然，我這里主要是在物體抓取領(lǐng)域的機(jī)器視覺；SLAM 等其他領(lǐng)域的就先不講了。由于視覺是機(jī)器人感知的一塊很重要內(nèi)容，所以研究也非常多了，我就我了解的一些，按照由簡入繁的順序介紹吧：

在各種生產(chǎn)實(shí)踐當(dāng)中，沖壓上下料機(jī)器人已經(jīng)被大量的應(yīng)用，沖壓上下料機(jī)器人具有操作方便、高效的特點(diǎn)，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量及避免工人在生產(chǎn)線上進(jìn)行長時(shí)間的單調(diào)繁重的勞動(dòng)，沖壓上下料機(jī)械手包含三大主要部件。優(yōu)質(zhì)機(jī)械手抓取和傳送部分，抓取和傳送機(jī)構(gòu)又被稱為手部和臂部，其中，抓取部分包括夾具與傳力機(jī)構(gòu)，工作中起到對工件進(jìn)行抓取和放置的作用，沖壓上下料機(jī)械手的傳送機(jī)構(gòu)包含直線坐標(biāo)軸等結(jié)構(gòu)，在實(shí)踐當(dāng)中可以用來改變物件的方位以及位置。驅(qū)動(dòng)部分，沖壓上下料機(jī)械手通過驅(qū)動(dòng)部分產(chǎn)生動(dòng)力，機(jī)械手生產(chǎn)廠家驅(qū)動(dòng)部分也是它的動(dòng)力源，通常有液壓、氣壓、電力以及機(jī)械式驅(qū)動(dòng)四種不同的驅(qū)動(dòng)形式。其中，液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是由油缸、閥、油閥和油箱等組成；氣壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是由氣缸、氣閥、空壓機(jī)和儲(chǔ)氣罐等組成；電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是由一些電動(dòng)機(jī)組成?？刂撇糠?，機(jī)械手的控制部分包括程序控制部分、行程檢測反饋部分，是沖壓上下料機(jī)械手的指揮系統(tǒng)，沖壓上下料機(jī)械手中的每一個(gè)程序動(dòng)作都是由控制部分來指揮執(zhí)行的，動(dòng)作的執(zhí)行順序、動(dòng)作的起始位置及時(shí)間等，此外，對運(yùn)行的速度和加速度也能進(jìn)行控制。

在諸多焊接方式中，由于點(diǎn)焊只需點(diǎn)位控制，至于焊鉗在點(diǎn)與點(diǎn)之間的移動(dòng)軌跡沒有嚴(yán)格要求，因此點(diǎn)焊對所用的機(jī)器人的要求是不很高的，這也點(diǎn)焊機(jī)器人較早被應(yīng)用的原因之一。優(yōu)質(zhì)機(jī)械手但為了確保焊接質(zhì)量，基本的要求還是要滿足的，比如說點(diǎn)焊機(jī)器人不僅要有足夠的負(fù)載能力，而且在點(diǎn)與點(diǎn)之間移位時(shí)速度要快捷，動(dòng)作要平穩(wěn)，定位要準(zhǔn)確，以減少移位的時(shí)間，提高工作效率。在實(shí)際焊接過程中點(diǎn)焊機(jī)器人需要有多大的負(fù)載能力，主要取決于所用的焊鉗形式，對于用與變壓器分離的焊鉗，30～45kg負(fù)載的機(jī)器人就足夠了。但是這種焊鉗一方面由于二次電纜線長，電能損耗大，也不利于機(jī)器人將焊鉗伸入工件內(nèi)部焊接；另一方面電纜線隨機(jī)器人運(yùn)動(dòng)而不停擺動(dòng)，電纜的損壞較快。機(jī)械手生產(chǎn)廠家因此一體式焊鉗逐漸將其代替?？紤]到點(diǎn)焊機(jī)器人要有足夠的負(fù)載能力，才能以較大的加速度將焊鉗送到空間位置進(jìn)行焊接，一般都選用100～150kg負(fù)載的重型機(jī)器人。為了適應(yīng)連續(xù)點(diǎn)焊時(shí)焊鉗短距離快速移位的要求，有些重型機(jī)器人增加了可在0.3s內(nèi)完成50mm位移的功能，而這也對電機(jī)的性能，微機(jī)的運(yùn)算速度和算法都提出更高的要求。