人工智能技术与应用（案例版）课件 第5章 智能工业机器人

第5章

智能工业机器人-1人工智能技术与应用ArtificialintelligencetechnologyandApplication1.智能工业机器人概述2.智能工业机器人应用3.智能技术——机器视觉4.应用案例工业机器人概念工业机器人是一种具有自动控制的操作和移动功能，能完成各种作业的可编程操作机。国际标准化组织（ISO）工业机器人是一种可以反复编程和多功能的，用来搬运材料、零件、工具的操作机；或者为了执行不同的任务而具有可改变和可编程的动作的专门系统。美国机器人协会（RIA）机器人是一种自动化的机器，所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力，如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力，是一种具有高度灵活性的自动化机器。我国科学家1985-2018年中日美德韩五国工业机器人保有量工业机器人发展历程美国首创，日本实现产业化，中国接棒成为最大市场”。工业机器人四大家族

行业领先者包括ABB（瑞士）、KUKA（德国）、FANUC（日本）、YASKAWA（日本）等公司，这些公司经由多年发展，研发出更高效能的工业机器人，也就是人们常说的工业机器人四大家族。这四大家族在工业机器人领域具有广泛的市场份额和良好的声誉，它们各自具有独特的技术优势和市场定位，在不同的领域中发挥着重要作用。工业机器人的组成三大部分：机械部分、传感部分、控制部分六大系统：机械结构系统、驱动系统、感受系统、机器人-环境交互系统、人-机交互系统、控制系统工业机器人产业链工业机器人的分类2.智能工业机器人近两年模态大模型技术的发展，更是奠定了实现人机自然交互的技术基础。将成熟的工业机器人与新兴的人工智能技术融合，诞生了具身智能工业机器人。具身智能工业机器人，英文为EmbodiedIntelligentIndustrialRobots，简称EIIR。具身智能理论根源于“具身认知（EmbodiedRecoginition）”，包括人类在内的一切智能体的认知能力是由智能体自身结构决定的，并在此基础上构建自己的世界模型。而这种认知又直接影响智能体的高级心理活动，诸如：推理，决策等。以具身智能理论作为指导，将成熟的工业机器人与新兴的人工智能技术融合，诞生了具身智能工业机器人。通俗说，具身智能就是具有身体的智能，让“大脑”有了可支配、可感知、可交互、可行动的“身体”。智能工业机器人在装配生产线上的应用在汽车生产线上，机器人可以完成汽车发动机组装、车身喷漆、零件装配等工作。智能工业机器人在焊接生产线上的应用随着科学技术进步与发展，焊接机器人智能化程度不断提升，已被广泛应用到点焊、弧焊、激光焊等工序，显著提高焊接质量和效率，降低人工操作误差。智能工业机器人在搬运生产线上的应用搬运机器人的出现，不仅可以充分利用工作环境的空间，而且提高了物料的搬运能力，大大节约了装卸搬运过程中的作业时间，提高了装卸效率，减轻了人类繁重的体力劳动。工业机器人系统应用案例热轧钢卷自动打码系统工作主要由工业机器人、激光打码机（带防护罩）、安全防护栏、行程开关、上位机、机器人控制柜等组成第5章

智能工业机器人-2人工智能技术与应用ArtificialintelligencetechnologyandApplication1.智能工业机器人概述2.智能工业机器人应用3.智能技术——机器视觉4.应用案例3.机器视觉概述机器视觉（MachineVision）又称计算机视觉（ComputerVision简称CV），是一门“教”会计算机如何去“看”世界的学科。形象地说，就是给计算机安装上眼睛（照相机）和大脑（算法），让计算机能够感知环境。是一门研究如何让机器“看”的科学。概念机器视觉系统组成机器视觉系统一个典型的基于PC的工业机器视觉系统包括：光源、镜头、相机、采集卡、视觉处理系统几个部分。机器视觉的发展历史机器视觉的发展历史计算机视觉任务机器视觉应用

机器视觉检测现已被广泛用于各大领域商品的缺点检测、尺度检测中。用视觉体系检测电子部件的缺点或偏移的针脚，用视觉体系丈量电子部件形状或区别颜色来进行检查错误安装等。其在消除瑕疵、含糊、碎屑或凹陷等商品缺点，以保证商品的功用和性能至关重要。物体检测是视觉感知的第一步，也是计算机视觉的一个重要分支。物体检测的目标，就是用框去标出物体的位置，并不一定给出物体的类别。在检测的基础上给出物体的类别。物体检测（解决“有”的问题）

物体识别（解决“是什么”的问题）图像分类和识别一张图像中是否包含某种物体，对图像进行特征描述是物体分类的主要研究内容。一般说来，物体分类算法通过手工特征或者特征学习方法对整个图像进行全局描述，然后使用分类器判断是否存在某类物体。不经过物体检测和物体识别，属于无监督学习，而物体检测和物体识别是有监督学习。目标跟踪

在第一帧中给定待跟踪目标的情况下，对目标进行特征提取，对感兴趣区域进行分析；然后在后续图像中找到相似的特征和感兴趣区域，并对目标在下一帧中的位置进行预测。4.应用案例-