中国在80年代末将“智能模拟”列入国家科技发展规划的主要课题，已在专家系统、模式识别、机器人、汉语机器理解方面取得了一批成果。国家科技部正式提出了“工业智能工程”，作为技术创新计划中创新能力建设的重要组成部分，智能制造是该项工程中的重要内容。2015年9月10日，工业和信息化部公布2015年智能制造试点示范项目名单，46个项目入围。2018年12月27日至28日，全国工业和信息化工作会议召开。会议对2019年重点工作进行了部署，其中涉及智能制造、信息消费、5G等领域。由此可见，智能制造正在世界范围内兴起，它是制造技术发展，特别是制造信息技术发展的必然，是自动化和集成技术向纵深发展的结果。

工业的迅速发展，离不开自动化技术的深入应用，机械手在自动化生产中有着举足轻重的地位。所谓机械手，是指可以模仿人手和臂的某些动作，按照已经设定好的程序进行运输、抓取物件或操作工具的自动化操作装置。由此，机械手在某种情况下可代替人力进行工作，极大的解放了人力，特别是在特殊环境下，如有毒、易爆、高温、放射性等，机械手有着其得天独厚的优势，保障了工作者的人身安全，改善了劳动条件。机械手的组成机构包括执行机构、驱动机构以及控制机构。根据动力源的不同大致可以分为液压、气动、电动、和机械驱动四大类。根据设计要求及各驱动方式特点，本系统选择气压传动方式，该驱动方式具有工作可靠、结构简单等特点。

由于环境的因素，国外很早就已经开始发展工业机器人技术，从而形成了先发的优势。在日本，它的减速器技术是臻于成熟的，而减速器正是工业机器人中的一个核心部件。德国的工业机器人原材料、零部件也有着足够大的优势。它们有着深厚的技术积累以及核心技术。国内近年来，工业4.0兴起，传统产业转型升级，我国早已成为全球第一大工业机器人市场，2016年销量达8.7万台左右。根据统计，中国工业机器人销量有望继续增长，预计2019年销量将达20万台左右。就国家层面来讲，出台了《中国制造2025》等一系列行业扶持、补贴政策，充分促进国内工业机器人产业发展。在这样的政策背景下，多家A股上市公司涉足工业机器人，如美的集团、汇川技术、上海机电等，我国机器人取得长足进步，正在向智能化、高精度、网络化等方向发展。即便如此，与发达工业国家相比，我国机器人产业仍然有着较大缺陷，核心零部件主要靠进口，企业存在“小、散、弱”等问题，未来仍然有着很大的上升空间。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 研究（设计）的基本内容

(1) 直角坐标机械臂及其控制技术综述

(2) 搬运控制系统要求与系统方案设计

(3) 搬运控制系统硬件设计

(4) 搬运控制系统软件设计

2.2 研究（设计）的目标

(1) 查阅文献资料和技术文档，了解直角坐标机械臂及其控制技术现状，写出综述。