Машиностроители издавна мечтали о чудо-системе, которая миллионы раз, не уставая, может повторять одну и ту же операцию с точностью в несколько микрон и при этом перемещать различные детали весом, на много превышающим возможности руки человека. Но только в конце 50-х годов прошлого века американские инженеры создали первый промышленный робот – автоматический манипулятор, напоминающий человеческую руку. Через несколько лет лицензию на производство таких манипуляторов приобрела одна из японских компаний, и с тех пор во всем мире промышленные роботы в машиностроении используются для выполнения самых разнообразных производственных процессов даже в опасной и недоступной для человека среде, во много раз повышая эффективность работ.

В основе каждого промышленного манипулятора – обладающий многими степенями свободы пространственный механизм, который иногда называют «механическая рука». В промышленности манипуляторы чаще всего используются для транспортировки заготовок и деталей от одного обрабатывающего центра к другому, но они могут широко применяться для обработки изделий при помощи различных инструментов, закрепленных на рабочем органе.

Робот-манипулятор все свои действия выполняет в соответствии с заданным программой алгоритмом, который рассчитывается для каждой технологической операции. Программируемая автоматическая система в этом случае позволяет добиться максимальной точности выполнения каждого движения. Такой принцип работы – одна из особенностей однообразных, многократно повторяющихся операций. Например, оснащенные сварочным аппаратом, рабочие органы робота-манипулятора могут, на протяжении длительного времени повторяя одни и те же движения, создавать идентичные детали, соединяя заготовки с одинаковым заданным качеством.

Робот-манипулятор также может выполнять дистанционно передаваемые команды оператора. В этом случае с помощью манипулятора «руки» человека приобретают новые возможности: поднимать на много больший груз на большую высоту, проникать в области, опасные для человека или даже туда, куда человек проникнуть просто не может. При этом контроль выполнения команд осуществляется не только визуально, но и при помощи систем промышленного телевидения. В этом случае видеокамера встраивается непосредственно в манипулятор таким образом, чтобы обеспечивался наилучший обзор рабочих органов манипулятора. Возможно применение нескольких видеокамер.