《机器人工程专业导论》教学课件.pptx

第1章选择机器人工程的理由

第2章机器人工程师之路

第3章机器人工程专业的课程体系与课程设置

第4章机器人工程与其相关主要学科

第5章工业机器人技术应用及研究热点

第6章服务机器人研究热点问题

第7章特种机器人研究热点问题;1.1学机器人工程——时代的召唤

1.2机器人工程专业

1.3近年来关于机器人的热点话题

1.4当前中国机器人应用情况;1.1学机器人工程——时代的召唤;1.1.1前三次工业革命

1.第一次工业革命(工业1.0)——蒸汽机时代

工业革命又叫产业革命，是指资本主义由工场手工业过渡到大机器生产，它在生产领域和社会关系上引起了根本性变化。18世纪60年代，工业革命首先发生在英国，是从发明和使用机器开始的，到19世纪上半叶，机器本身也用机器来生产，标志着工业革命的完成。英国之后，美国及欧洲各国也相继进行了工业革命。

1)英国最先发生工业革命的条件

英国最先发生工业革命的条件是雄厚的资本、充足的劳动力、丰富的资源和原料，以及海外贸易的迫切需要。其前提条件是资产阶级统治在英国的确立，导致英国工业革命产生的直接原因是工场手工业无法满足不断扩大的市场需要。

2)英国工业革命开始的标志

英国工业革命开始的标志是瓦特改良蒸汽机，它的投入使用使人类进入了“蒸汽机时代”。

3)工业革命的大致发展过程

工业革命的发展过程大致如下：棉纺织机械的发明和改进→改良蒸汽机→冶金、采矿部门采用机器生产和采用蒸汽作动力→交通运输革新。

4)第一次工业革命中的重大发明

第一次工业革命中的重大发明包括:

1785年英国机械师瓦特制成改良的蒸汽机；

;1807年美国人富尔顿制成第一艘汽船；

1819年一艘美国轮船成功地横渡大西洋;

英国工程师史蒂芬森发明了火车机车。

工业革命中至关重要的一环是瓦特制成改良的蒸汽机。

5)第一次工业革命的影响

第一次工业革命不仅是一次技术革命，也是一场深刻的社会变革，对我们人类社会的各方面都产生了极其深远的影响，主要有以下几方面：

(1)创造了巨大的生产力，促进了经济的快速发展;

(2)使社会日益分裂为两大直接对立的阶级:工业资产阶级和工业无产阶级;

(3)改变了世界的格局，向有利于西方的方向发展;

(4)使世界日益成为一个彼此联系不可分开的整体。

2.第二次工业革命(工业2.0)——电气时代

1)第二次工业革命的兴起

第二次工业革命是从19世纪70年代开始的，科学技术的进步和工业生产的高涨，促成了近代历史上的第二次工业革命，世界由“蒸汽机时代”进入“电气时代”。在这一时期，一些发达资本主义国家的工业总产值超过了农业总产值；工业重心;由轻纺工业转为重工业，出现了电气、化学、石油等新兴工业部门。由于19世纪70年代以后，发电机、电动机相继发明，远距离输电技术出现，电气工业迅速发展起来，电力在生产和生活中得到广泛的应用。

内燃机的出现及19世纪90年代以后的广泛应用，为汽车和飞机工业的发展打下了基础，也推动了石油工业的发展。化学工业是这一时期新出现的工业部门，从19世纪80年代起，人们开始从煤炭中提炼氨、苯等物质用来制作人造燃料等化学产品，塑料、绝缘物质、人造纤维、无烟火药也相继发明并投入了生产和使用。原有的工业部门如冶金、造船、机器制造以及交通运输、电信等部门的技术革新也在加速进行。

2)第二次工业革命的标志

电力的发明和使用，特别是新能源电力的广泛应用使人类进入了“电气时代”。电力的广泛应用是第二次工业革命的显著特点。

3)第二次工业革命中的重大事件

第二次工业革命中的重大事件包括：

19世纪70年代发电机研制成功；

美国人爱迪生发明电灯泡；

德国人西门子制成第一辆有轨电车；

19世纪80年代，德国人卡尔本茨设计出内燃机，1885年制成三轮汽车；

;美国人莱特兄弟制成飞机并试飞成功；

有线电报、有线电话的成功发明；

意大利马可尼制造出无线电通信设备，并于1899年在英国向法国发报成功。

3.第三次工业革命(工业3.0)——信息化、自动化时代

1)第三次工业革命的兴起

20世纪四五十年代以来，人类在原子能、电子计算机、微电子技术、航天技术、分子生物学和遗传工程等领域取得的重大突破，标示了第三次工业革命的到来，世界由“电气时代”进入“信息化、自动化时代”。

2)第三次工业革命的标志

人类在原子能、电子计算机、微电子技术、航天技术、分子生物学和遗传工程等领域取得的重大突破是第三次工业革命的标志。在第三次工业革命中最有划时代意义的是电子计算机的迅速发展和广泛应用，电子计算机是现代信息技术的核心。

3)第三次工业革命的影响

第三次工业革命的影响包括：

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