在被认作是对美国工人威胁的时候，机器人便一发不可收拾，迅速成为美国工厂正常运转的必须的生产力工具。

　　根据机器人工业协会的数据，近年来最大的增长之一是北美机器人公司在2007 年接受的订单提升了25%。现在这个行业增长到了一个阶段CONTROL ENGINEERING China版权所有，在全美工厂里已经有大约178,000 个机器人在工作，这样美国成为仅次于日本的第二大机器人制造国。
　　虽然不同的机器人设计和目的相差甚远，但工程专家们说机器人系统有一点是相同的：他们是机电一体化设计的测试温床。开发机器人的工程师们，在将设计付诸于实践的之前，将各种不同学科的技术融合起来，并利用了最新的建模以及模拟工具。美国Design News 杂志社在采访了两家最前沿的机器人公司Adept Technologies 公司以及Motoman 公司之后发现，这种方法显然被用于了机器人设备的研究上。

　　Adept Technology：西方最快的机器人
　　Adept Technologies 公司位于美国加利佛尼亚州Livermore 市www.cechina.cn，他们在视频监控机器人设计方面赢得了全球声誉。从组装和测试到生命科学和医学领域，机器人设计同位于英国的

Prosurgics 公司合作开发了下一代机器人外科手术系统。在今年早些时候，Adept Technologies 公司取得了一个里程碑式的业绩，一次将25,000 个机器人成品下线运出。
　　就潜在的应用优势来说， 公司设计的新型机器人Quattro(得尤其显眼，因为它能够满足高于一切的客户要求：速度。“Quattro 机器人的性能是普通机器人的两倍。”Adept 总裁John Dulchinos 来说。“可以让客户在相同的厂房大小区域内生产的产品数量是原来的两倍。”
　　Adept 公司设计的Quattro 机器人是用于快速包装以及材料处理领域的，例如包装机器、纸板箱、托盘以及盒子的装载，以及传送带到传送带的传输。机器人具有集成视频和追踪功能，能够以180 个每分钟的速度从运动的传送带上夹取零部件。
　　就像项目经理Matt Bjork 指出的那样，Quattro 机器人在直径1.3m 的工作间以及2kg 的有效载荷内，用它一场快速的循环时间满足了市场的需求。他说，市场上SCARA 以及其他6 轴机器人通常有它们接触不到的“死点”。之前类似的机器人有效载荷超过0.5kg，它们在工作间的边角地区也表现不佳。
　　带固定四轴的Quattro 机器人一般被安装在1到4个传送带上的固定的框架里。它所具有的视频监控系统锁定传送带上运动的零件，然后通过传送带夹取追踪窗口www.cechina.cn，机器人决定什么时候拾起零件。
　　据工程师主管Jeff Baird 所说www.cechina.cn，机器人还可以被用于拾取从熔炉里出来随意摆放的小甜点。机器人首先熟悉传送带上的小甜点位置，然后在封装之前将它们拾起放置到第二条传送带的托盘上。
　　找到创新解决方案
　　为了实现Quattro 机器人野心勃勃的性能目标，设计小组需要解决机器人外部手臂和装载平台上的负荷的高压力。“为了迎合我们的设计标准，不得不测量G 作用力的大小并保证材料的疲劳强度超过5 亿个工作周期。”机械工程师主管Daniel Norboe 指出。“我们做了额外大量的研究找寻和描述对材料的需求以及设计的要求。”
　　在这些考虑要素中，设计小组需要使机器人的运动出错率降到最低，并保证重型电机和齿轮不受运动链系的影响。于是设计小组选择了如碳纤维这样的轻型材料制造机器人连接部件。结果是设计非常坚固，没有结构上的松动。另外，Quattro 机器人的加速度为15m/s2CONTROL ENGINEERING China版权所有，穿过一般长时间运动中心的最高速度为10m/s。

CONTROL ENGINEERING China版权所有，穿过一般长时间运动中心的最高速度为10m/s。" src="http://www.cechina.cn/upload/article/a71b6a42-ade0-42e4-b756-148a63e3d3d2/4_new_new.jpg">

　　Quattro 机器人还安装了能够360度旋转的钟型机械装置。该设备安装在机器人的移动平台上，解决了与类似机器人设计中的旋转可靠性相关的机械设计问题。项目经理Bjork 用基础的数学方程式解释了有四个独立电机和手臂的机器人。数学与机械设计的结合，在凸缘平行时(没有任何倾斜的)，可以让机器人的独立关节运动起来。由于要进行平滑线性工具的凸缘运动，所有四个关节必须由实时控制系统联系起来。四个独立的传动装置提供了四种不同的自由度：X/Y/Z 位置以及Theta 零件旋转。

　　另一个机械设计的要求是机器人必须防水密封，在封装肉类和鱼之后， 能够用水清洗。所有外部表面能够经受食品类加工的腐蚀性清洗剂以及任何磨损颗粒。在ISO6 或者高级别更高的无尘室里，机器人外壳需要涂上新型涂层，因为机体多孔，会导致材料疲劳易脆。
　　同时，电子工程师解决了在压缩电子包内将高速和加速度结合后的精确定位。据公司电子工程师主管DeronJackson 所说www.cechina.cn，Adept 公司原来为公司的Cobra 机器人所设计的高性能“基础放大器”(AIB)技术，能够对问题做出正确的回答。