人类走进20世纪后，随着整个科学技术的迅速发展，有更多的科学家投入到机器人的研究和开发工作中，从而使之进入了现代机器人时代。
美国是现代机器人的发源地。1927年，美国西屋电气公司工程师温兹利制造了第一个电动机器人——电报箱，它装有无线电发报机，可以回答一些问题，但不会走动，在纽约举办的世界博览会上展出，颇受关注。1934年该公司又推出能说话的机器人“威利”，但仍不会走动。1951年，美国麻省理工学院成功研制出第一台数控铣床，从而首先实现了机械与电子的结合，是机器人机—电一体化技术的先驱。1954年，美国人戴沃尔最先提出了工业机器人——示教再现机器人的概念，并申请了专利。该专利的关键技术是借助伺服技术控制机器人的关节，利用人手对机器人进行示教，于是机器人就能实现动作的记录和再现。这一技术思想至今仍被采用。
1959年，美国人英格伯格和德沃尔合作——前者负责机械部分(机器人的手和脚)设计，后者负责电子控制部分设计，研制出第一台工业机器人样机。1961年，美国Unimation公司制造出用于模铸生产的工业机器人“尤尼梅特”(意思为万能自动)，从而开创了现代机器人发展的新纪元。至1970年，美国用在自动生产线上的工业机器人超过200余台。
当今世界处于信息时代，一种新技术或新产品一旦问世，就会很快引起全世界科学家的关注。1967年日本丰田和川崎公司分别引进美国的机器人技术，投入众多人力和巨额资金，进行技术的消化、仿制、改进和创新，到1980年就取得了极大的成功和普及，日本把1980年称之为“日本的机器人元年”。现在，日本生产和应用的机器人，在种类、数量以及技术水平方向，堪称世界之最，已处于世界领先地位。
欧洲一些发达国家，包括英、法、意等，也都大力发展机器人技术，并且都取得了极大的进展。
我国机器人研究工作，起步于20世纪70年代，在国家大力关注和支持下，经过近30年的拼搏，紧跟世界机器人技术的发展，取得了一批举世瞩目的成果，如工业用机器人——焊接、喷漆、装配、切割、搬运、包装码垛等工业机器人，都已先后研制成功，并用于实际生产。据统计，我国目前用于生产线上的机器人有3000多台。其他一些特种机器人，如服务机器人、娱乐机器人、医用机器人等智能机器人也都相继研制成功，有的已经投入使用。
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