2.1 按照機器人的技術發展水平分類

按照機器人的技術發展水平可以將機器人分為三代，即第一代機器人、第二代機器人和第三代機器人。

2.1.1 第一代機器人

第一代機器人是“示教再現”型。這類機器人能夠按照人類預先示教的軌跡、行為、順序和速度重復作業。示教可以由操作人員“手把手”地進行，比如，操作人員抓住機器人上的噴槍，沿噴漆路線示范一遍，機器人記住了這一連串運動，工作時，自動重復這些運動，從而完成給定位置的噴漆工作。這種方式即是所謂的“直接示教”。但是，比較普遍的方式是通過控制面板示教。操作人員利用控制面板上的開關或鍵盤來控制機器人一步一步地運動，機器人自動記錄下每一步，然后重復這些運動。目前在工業現場應用的機器人大多屬于第一代機器人。

2.1.2 第二代機器人

第二代機器人具有環境感知裝置，能在一定程度上適應環境的變化。以焊接機器人為例，機器人焊接的過程一般是通過示教方式給出機器人的運動曲線，機器人攜帶焊槍重復走這個曲線，進行焊接。這就要求工件的一致性要很好，也就是說工件被焊接的位置必須十分準確。否則，機器人走的曲線和工件上的實際焊縫位置會有偏差。為了解決這個問題，第二代機器人采用了焊縫跟蹤技術，通過傳感器感知焊縫的位置，再通過反饋控制，機器人就能夠自動跟蹤焊縫，從而對示教的位置進行修正，即使實際焊縫相對于原始設定的位置有變化，機器人仍然可以很好地完成焊接工作。類似的技術正越來越多地應用在機器人上。

2.1.3 第三代機器人

第三代機器人稱為“智能機器人”，具有發現問題并且自主地解決問題的能力。作為發展目標，這類機器人具有多種傳感器，不僅可以感知自身的狀態，比如所處的位置、自身的故障情況等，而且能夠感知外部環境的狀態，比如自動發現路況、測出協作機器的相對位置、相互作用的力等。更為重要的是，這類機器人能夠根據獲得的信息，進行邏輯推理、判斷決策，在變化的內部狀態與變化的外部環境中，自主決定自身的行為。這類機器人具有高度的適應性和自治能力。盡管經過多年來的不懈研究，人們研制了很多各具特點的試驗裝置，提出了大量新思想、新方法，但現有機器人的自適應技術還是十分有限的。