1.目的及意义(含国内外的研究现状分析)

1.1研究目的

2017年中国工业机器人销量达到14.1万台，连续5年成为全球第一大应用市场，到2020年中国机器人需求将占到全球需求的40%^[1]。国内机器人市场规模快速增长的背景下，外资机器人占据其中70%以上的市场份额，2017年国产工业机器人市场份额比上一年缩水近6个百分点^[2]。目前我国已基本掌握工业机器人的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨迹规划技术，行业发展已进入产品跃升阶段，但与国际先进水平依然存在着不小差距，主要体现于以下三个方面^[3]：

（1）以低端产品为主，高端产品严重依赖进口；

（2）制造企业技术储备不足，欠缺关键技术；

（3）国内领先企业海外专利较少，较难打开海外市场。

回转机构作为机器人手臂运动的关键机构，由伺服电机、减速器、回转支撑、回转轴、立柱、箱体等零件组成^[4]，该机构提供一个自由度的回转运动，减速器通过回转轴带动机器人手臂立柱完成回转动作^[5]。

谐波减速器兼具大传动比、高承载能力、高传动效率和结构紧凑等优点，广泛应用于航空航天精密定位系统、工业机器人关节控制等精密装备中^[6]，故本次设计中采用谐波减速器作为回转机构的减速装置。

1.2国内外研究现状

1.2.1Boston Dynamics