工作范圍是指機(jī)器人操作臂末端或手腕中心所能到達(dá)的所有點(diǎn)的集合,也叫做工作區(qū)域。因?yàn)槟┒藞?zhí)行器的形狀和尺寸是多種多樣的,為了真實(shí)反映機(jī)器人的特征參數(shù),所以是指不安裝末端執(zhí)行器時(shí)的工作區(qū)域。工作范圍的形狀和大小是十分重要的。機(jī)器人在執(zhí)行某一作業(yè)時(shí),可能會(huì)因?yàn)榇嬖谑植坎荒艿竭_(dá)的作業(yè)死區(qū)(dead zone)而不能完成任務(wù)。
機(jī)器人或機(jī)械手各動(dòng)作的行程確定之后,可根據(jù)生產(chǎn)需要的工作節(jié)拍分配每個(gè)動(dòng)作的時(shí)間,進(jìn)而確定各動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)速度。如一個(gè)機(jī)器人操作臂要完成某一工件的上料過程,需完成夾緊工件,手臂升降、伸縮、回轉(zhuǎn)等一系列動(dòng)作,這些動(dòng)作都應(yīng)該在工作節(jié)拍所規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成。至于各動(dòng)作的時(shí)間究竟應(yīng)如何分配,則取決于很多因素,不是一般的計(jì)算所能確定的。要根據(jù)各種因素反復(fù)考慮,并試作各動(dòng)作的分配方案,進(jìn)行比較平衡后,才能確定。節(jié)拍較短時(shí),更需仔細(xì)考慮。
教育機(jī)器人作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè),發(fā)展非常迅速,其主要形式為一些機(jī)器人啟蒙教育工作室,對(duì)兒童到青年不同的人群進(jìn)行機(jī)器人組裝調(diào)試編程控制等方面的教學(xué)。大型的教育機(jī)器人公司也會(huì)承辦一些從小學(xué)到大學(xué)組的機(jī)器人競(jìng)賽,通常包含窄足、交叉足場(chǎng)地競(jìng)步,體操表演比賽。對(duì)于機(jī)器人的推廣有著極為重要的作用。
隨著機(jī)器人的不斷發(fā)展,人們發(fā)現(xiàn)固定于某一位置操作的機(jī)器人并不能完全滿足各方面的需要。因此,20世紀(jì)80年代后期,許多國家有計(jì)劃地開展了移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)的研究。所謂的移動(dòng)機(jī)器人,就是一種具有高度自主規(guī)劃、自行組織、自適應(yīng)能力,適合于在復(fù)雜的非結(jié)構(gòu)化環(huán)境中工作的機(jī)器人,它融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)、微電子技術(shù)和機(jī)器人技術(shù)等。移動(dòng)機(jī)器人具有移動(dòng)功能,在代替人從事危險(xiǎn)、惡劣(如輻射、有毒等)環(huán)境下作業(yè)和人所不及的(如宇宙空間、水下等)環(huán)境作業(yè)方面,比一般機(jī)器人有更大的機(jī)動(dòng)性、靈活性。