智能机器人的现状与发展
智能机器人的现状与发展趋势

智能机器人的现状与发展趋势智能机器人是当今科技发展的重要成果,它代表了人工智能技术在真实世界中的应用。
针对日益复杂的生产和生活需求,智能机器人在各个领域发挥着越来越重要的作用。
本文将从智能机器人的现状和发展趋势两方面展开论述。
第一部分:智能机器人的现状智能机器人目前已经在多个领域得到广泛应用,尤其是在工业生产中。
自动化工厂成为智能机器人最主要的应用场景之一。
智能机器人在制造业中实现了高效的生产过程,提高了生产线的灵活性和效率,降低了劳动力成本,为企业创造了巨大的经济效益。
除了工业生产,智能机器人还在医疗卫生、农业、安防和服务行业等领域发挥着重要作用。
在医疗领域,智能机器人可以协助医护人员完成手术操作,减少手术风险,提高手术精度;在农业领域,智能机器人可以自动完成农作物的种植和收获,提高农作物的种植质量和产量;在安防领域,智能机器人可以代替人类执行危险任务,保障社会的安全;在服务行业,智能机器人可以提供日常生活的便利服务,如交流、打扫卫生等。
然而,智能机器人还面临着一些挑战。
首先是技术方面的限制。
虽然人工智能技术的快速发展为智能机器人的智能化提供了基础,但智能机器人仍然存在感知和认知等方面的局限。
其次是法律和伦理问题。
随着智能机器人越来越普及,一些伦理问题也随之引发,例如人工智能的道德问题、隐私保护等。
政府和社会需要建立相关法律法规和伦理准则以保障智能机器人的合理应用和发展。
第二部分:智能机器人的发展趋势智能机器人的发展一直在不断推进,未来有着广阔的发展前景。
首先,智能机器人将越来越多地应用于人们的日常生活中。
智能机器人可以成为人们的家庭助手,帮助处理各种家务事务,并提供个性化的服务和娱乐功能。
其次,智能机器人将更加注重智能化和人性化。
随着人工智能技术的发展,智能机器人将更加智能化、灵活化,并与人类进行更加自然和亲密的交互。
智能机器人将能够识别和理解人类的情感、意图和语言,实现更好的人机交互体验。
机器人的现状及其发展

机器人的现状及其发展在当今科技飞速发展的时代,机器人已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
从工业生产线上的机械臂,到家庭中的智能清洁机器人,机器人的身影无处不在。
它们的出现不仅改变了我们的生活方式,也对社会经济和科技发展产生了深远的影响。
先来说说机器人的现状。
在工业领域,机器人的应用已经相当广泛。
那些高度精确和高效的工业机器人,能够在恶劣的环境中不知疲倦地工作,完成诸如焊接、装配、搬运等重复且繁重的任务。
这不仅提高了生产效率,还大大降低了人工操作可能带来的误差和事故风险。
例如,在汽车制造工厂,机器人可以精确地完成车身焊接和零部件安装,使得汽车的生产质量更加稳定可靠。
服务机器人也是近年来发展迅速的一个领域。
像是在医疗行业,机器人可以协助医生进行手术,提供更精准的操作和更小的创伤。
还有物流行业中的配送机器人,能够在仓库中自主搬运货物,提高物流效率。
在餐饮行业,我们也能看到送餐机器人忙碌的身影,它们能够准确无误地将食物送到客人桌前。
家庭领域的机器人同样给我们带来了很多便利。
智能清洁机器人可以自动清扫房间,为我们节省了大量的时间和精力。
还有一些具有陪伴功能的机器人,可以与老人和孩子互动,为他们提供娱乐和情感支持。
然而,机器人的发展也并非一帆风顺。
目前,机器人在某些方面还存在着一些局限性。
例如,机器人的感知能力虽然在不断提高,但与人类相比,仍然较为有限。
它们在复杂多变的环境中,可能会出现误判或无法适应的情况。
而且,机器人的自主性和灵活性还有待进一步提升,对于一些非结构化的任务,完成起来可能会比较困难。
再谈谈机器人的发展趋势。
随着技术的不断进步,未来的机器人将会更加智能化、人性化和多样化。
智能化方面,机器人将具备更强的学习能力和自主决策能力。
通过深度学习和人工智能技术的应用,机器人能够不断从环境中获取信息,优化自己的行为和决策。
这意味着机器人将能够更好地适应复杂多变的任务和环境。
人性化是另一个重要的发展方向。
智能机器人的发展现状及未来趋势

智能机器人的发展现状及未来趋势智能机器人近年来得到了越来越多人的关注和研究。
它们拥有智能化、自学习、自我调节等功能,可以在生产制造、服务等多个领域发挥巨大作用。
本文将从智能机器人的发展现状、应用领域、技术挑战和未来趋势等方面进行深入分析。
一、智能机器人的发展现状智能机器人起步于1961年,随着技术的不断进步和智能化凋求的发展,智能机器人的品种及应用领域也逐渐增加。
目前,智能机器人主要分为三个类别:工业机器人、服务机器人和特种机器人。
工业机器人主要应用于汽车、电子、冶金等工业领域,主要功能为搬运、装配、焊接等,以提高生产效率和降低成本。
近年来,随着工业机器人的智能化程度的不断提高,它们的应用范围也在不断扩大。
服务机器人主要应用于医疗、教育、餐饮等服务领域。
它们可以提供陪伴、照看、交互等服务,同时降低了劳动力成本,提高了服务质量。
目前,服务机器人虽然还面临着技术挑战和实用难题,但这个领域的未来发展前景十分广阔。
特种机器人主要是应用在危险场合、外太空、深海等环境中,以完成代替人类进行作业。
它们可以拆弹、搜索、勘察、采集等一系列任务,为人类安全和发展保驾护航,具有重要的社会意义和经济价值。
二、智能机器人的应用领域智能机器人应用领域广泛,可以涉及工业、医疗、教育、农业和家庭等多个领域。
以下将分别从这些应用领域进行阐述。
1.工业领域工业机器人的应用领域主要集中在汽车、电子、物流、冶金等制造及相关领域。
智能机器人在工业领域中,主要发挥着减少人力成本、提高生产效率、提高产品质量等方面的作用。
例如,利用工业机器人实现自动化生产,零件的设计、加工、成品检测全过程可以自动完成,生产效率提高了近十倍。
而自动化的生产厂家还大大降低了成本,缩短了生产周期和工艺流程,减少了人员的操作风险。
2.医疗领域智能机器人在医疗领域中主要用于手术和诊断。
从2000年开始,智能机器人在手术中的应用获得了长足的进展,其中Da Vinci机器人成为最受欢迎的机器人手术设备之一。
智能机器人技术的发展与应用前景展望

智能机器人技术的发展与应用前景展望智能机器人技术是人工智能领域的一个重要分支,它结合了机械工程、计算机科学、电子学和人工智能等多学科的知识。
随着科技的不断进步,智能机器人的发展已经取得了显著的成果,并逐渐应用于各个领域,如制造业、医疗保健、农业、服务业等。
本文将对智能机器人技术的发展和应用前景进行展望。
一、智能机器人技术的发展现状智能机器人技术是人工智能和机器人学领域的交叉点,通过利用先进的传感器、算法和数据处理技术,使机器拥有感知、智能、学习和执行任务的能力。
目前,智能机器人技术已经实现了一系列重要突破。
1. 感知技术的提升:智能机器人能够通过多种传感器获取周围环境的信息,并准确地感知到目标对象。
例如,激光雷达、摄像头和红外传感器等使机器人能够进行远程感知和识别。
2. 学习与智能算法的发展:智能机器人可以通过机器学习和深度学习等技术,从大量数据中提取规律和知识,并根据不断积累的经验不断优化自身的性能。
3. 动作控制与执行能力的提升:智能机器人拥有更加精准和高效的运动控制能力,可以执行各种复杂任务。
例如,无人驾驶汽车可以高度自动化地进行车辆控制和交通规划。
二、智能机器人技术的应用前景展望智能机器人技术的不断发展,给各行各业带来了巨大的变革和发展机遇。
以下是智能机器人技术在几个重要领域的应用前景展望。
1. 制造业:智能机器人在制造业中将发挥重要作用,实现高效、精确和自动化的生产过程。
智能机器人能够代替人力完成重复、危险和繁重的工作,提高生产效率和产品质量。
2. 医疗保健:智能机器人可以在医疗保健领域发挥重要作用,例如辅助手术机器人可以帮助医生进行精细操作,减少手术风险。
智能机器人还可以提供个性化的医疗保健服务,如陪护、康复训练等。
3. 农业:智能机器人在农业领域有广泛应用前景。
智能机器人可以用于农作物的种植、收割和病虫害的监测与防治等工作,提高农业生产效率和质量。
4. 服务业:智能机器人可以在服务业中扮演重要角色,例如在酒店、银行和餐饮等行业提供自动化服务。
智能机器人在家庭环境的发展现状与未来趋势

智能机器人在家庭环境的发展现状与未来趋势未来是科技进步的时代,智能机器人作为一种具有人工智能功能的机器人形式,逐渐走进我们的生活,成为我们日常家居环境中的得力助手。
智能机器人在家庭环境中的发展现状与未来趋势备受关注,下面将就此展开探讨。
一、智能机器人在家庭环境中的应用现状如今,智能机器人已经在家庭环境中发挥了重要作用。
它们可以承担起人们生活中的各种任务,解放了人们的双手,提高了生活效率。
例如,现在许多智能家居系统中配备了语音助手机器人,如Siri、Alexa、小爱同学等,它们能通过语音指令为我们实现家居控制。
我们可以通过它们来打开关闭灯光,调整温度,甚至预约电器设备的使用时间,非常方便。
另外,智能机器人还可以担当家庭的保姆角色。
已经有一些可爱的机器人能够陪伴老人或孩子,帮助他们照顾日常生活。
它们可以提供一定的医疗监护服务,定期测量血压、心率,并向家人或医生报告,保障家庭成员的健康。
同时,一些机器人还能够通过语音陪伴,为老人提供娱乐,减轻孤独感。
此外,智能机器人在家庭环境中还能提供安防服务。
它们可以通过摄像头监控家中安全情况,发现异动立即通知家人。
一些机器人还能够搭载人脸识别技术,能够分辨出不同家庭成员,确保只有合法人员进入家中。
这为我们家庭的安全提供了更加可靠的保障。
二、智能机器人在家庭环境中的未来趋势随着人工智能技术的不断发展,智能机器人在家庭环境中的应用前景非常广阔。
未来,我们将会看到更加智能化的机器人成为我们生活中的伙伴。
首先,智能机器人的语音识别和自然语言处理技术将会得到进一步改进,使得机器人更加准确地理解和回应人类指令和需求。
未来的智能机器人将拥有更加智能的对话技能,能够像朋友一样与我们交谈,帮助我们解决问题。
其次,智能机器人将会在家庭医疗方面发挥更大的作用。
未来的机器人可能会搭载更多的医学传感器,能够及时检测人体健康状况,并提供相应的医疗建议。
此外,智能机器人还能够协助患者进行康复训练,提供定制化的康复计划,加速康复过程。
智能机器人的发展趋势与挑战

智能机器人的发展趋势与挑战随着科技的飞速发展,智能机器人正逐渐成为我们生活的一部分。
智能机器人具有自主学习、感知、决策和执行任务等能力,其应用领域越来越广泛。
本文将探讨智能机器人的发展趋势以及面临的挑战。
一、智能机器人的发展趋势1. 人工智能技术的不断突破智能机器人离不开人工智能技术的支持。
随着深度学习、自然语言处理、机器视觉等技术的不断突破,智能机器人的智能化水平不断提升。
它们能够与人类进行更为自然和智能的交互,能够感知和理解人类的语言和动作,提供更全面和贴近人类需求的服务。
2. 智能机器人在各个领域的应用拓展目前,智能机器人已经在医疗、教育、工业、农业等领域得到广泛应用。
医疗机器人可以辅助医生进行手术操作,提高手术的准确性和安全性;教育机器人可以个性化地辅导学生,提高教学效果;工业机器人可以替代人工进行危险和重复性劳动,提高生产效率;农业机器人可以自动化地完成农田作业,减轻农民的劳动负担。
未来,智能机器人还将在更多领域发挥作用,给人类生活带来更多便利和进步。
3. 智能机器人的个性化定制由于每个人的需求不同,未来智能机器人将更加注重个性化定制。
人们可以根据自己的需求和喜好,定制智能机器人的外观、功能和性格等。
这将进一步增强人机互动的体验,满足人们不同层次的需求。
二、智能机器人面临的挑战1. 隐私和安全问题智能机器人在提供服务的同时,会收集用户的个人信息。
如何保护用户的隐私成为一个重要问题。
另外,智能机器人的技术也容易受到黑客攻击,造成安全隐患。
为了保障用户的权益和数据安全,对智能机器人的隐私和安全进行严格管理和监控非常重要。
2. 人机关系智能机器人作为人类的助手,将与人们产生更多的互动。
但人机关系的建立和维护仍然是一个挑战。
智能机器人需要具备足够的智能和情感能力,能够理解和回应人类的情感和需求。
此外,在人机交互过程中,智能机器人还需要适应人类的行为习惯和社交规范,以避免引起负面情绪或冲突。
3. 道德和伦理问题智能机器人的发展也引发了一系列道德和伦理问题。
智能机器人产业现状与前景分析

智能机器人产业现状与前景分析概述智能机器人产业作为近年来快速发展的新兴产业,具有广阔的发展前景和巨大的市场潜力。
本文将从产业现状与市场规模、技术发展、应用领域和前景展望四个方面进行分析,旨在全面了解智能机器人产业的现状与未来走向。
一、智能机器人产业现状与市场规模智能机器人产业在过去几年内取得了显著的发展,市场规模不断扩大。
根据国内外的统计数据显示,全球智能机器人市场规模在不断增长,预计到2025年将超过1,000亿美元。
尤其是在中国,智能机器人产业发展迅猛,市场规模不断扩大。
根据相关报告显示,中国智能机器人市场规模预计将超过500亿人民币,占全球市场份额的40%以上。
可以看出,智能机器人产业在全球范围内具有巨大的市场潜力。
二、智能机器人技术的发展智能机器人技术是智能机器人产业发展的重要支撑。
随着人工智能、机器学习和传感器技术的不断进步,智能机器人的功能和性能得到了极大的提升。
目前,智能机器人已经具备了识别、感知、决策和执行等基本能力,能够实现自主作业和交互式合作。
同时,随着云计算和大数据技术的发展,智能机器人能够通过云端进行数据分析和模型训练,进一步提升智能化水平。
未来,随着人工智能和机器学习等技术的不断成熟,智能机器人的性能和功能将进一步提升,为各行各业带来更多的应用机会。
三、智能机器人应用领域智能机器人在各个领域都有广泛的应用。
目前,智能机器人主要应用于工业制造、服务业、医疗卫生、农业和教育等领域。
在工业制造领域,智能机器人能够帮助企业提高生产效率和产品质量,降低人力成本和风险。
在服务业领域,智能机器人能够代替人工完成一些劳动密集型和重复性工作,提供个性化的服务体验。
在医疗卫生领域,智能机器人能够辅助医生进行手术和诊断,提高医疗水平和效率。
在农业领域,智能机器人能够自动完成农田作业和农产品采摘,提高农业生产力和品质。
在教育领域,智能机器人能够辅助教学和培训,提供个性化的学习机会。
未来,随着技术的进一步发展,智能机器人在各个领域的应用将更加广泛。
智能机器人的发展现状与未来趋势

智能机器人的发展现状与未来趋势近年来,随着科技的飞速发展,智能机器人逐渐从科幻电影中走进现实生活。
如今,智能机器人已经成为人类生活中不可或缺的一部分,而其发展的现状和未来的趋势也引起了广泛的关注。
一、发展现状智能机器人的发展可以追溯到20世纪70年代早期。
最初的机器人多用于工业生产领域,如汽车厂、电子厂等。
随着技术的不断进步,机器人逐渐具备了一定的感知和识别能力,能够完成简单的视觉和语音任务。
例如,在酒店或商场中,我们常见到的服务机器人,就可以根据顾客的需求给予相应的服务。
同时,智能机器人在医疗领域的应用也越来越广泛。
无论是手术辅助机器人,还是康复训练机器人,都极大地提高了医疗质量和效率。
此外,智能机器人在警察、消防员等危险领域的应用也逐渐增多,可以替代人类完成一些危险任务,从而保障人们的安全。
二、未来趋势随着人工智能技术的突破和智能机器人的不断发展,智能机器人未来的趋势将更加多样化和智能化。
首先,智能机器人将会更好地适应人类日常生活的需求。
例如,智能家居机器人将能够通过语音指令完成打扫、烹饪等家务,提供更加便利的生活体验。
智能机器人的智能化程度将得到提升。
目前,主要通过预设程序或规则进行操作的机器人将会向更加具备自主决策能力的机器人转变。
它们能够根据环境和任务变化进行自我学习和优化,并且能够采取灵活的行动。
另外,智能机器人将不仅仅是机械结构,更加融合了人文关怀。
在医疗领域,智能机器人将能够给予病人更加温暖的陪伴和关怀。
在教育领域,智能机器人将扮演更为重要的角色,为学生提供更加个性化的辅导和教学。
三、挑战与未来展望当然,智能机器人的发展也面临着种种挑战。
首先是技术难题。
增加机器人的智能化程度需要更加强大的算法和计算能力支撑,同时还需要解决机器人自主决策中的伦理和安全问题。
其次是人机合作的挑战。
智能机器人的出现,使得人类和机器人的互动更加频繁。
然而,如何确保人机之间的顺畅沟通和合作仍然是一个亟需解决的问题。
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智能机器人的现状与发展□董文清山东淄博实验中学山东淄博255000摘要:当前,机器人技术正快速发展。
对智能机器人进行了概述,介绍了教育机器人与机器人竞赛,分析了智能足球机器人的系统组成。
与此同时,从多传感器信息融合技术、视觉系统、路径规划、人工智能应用等方面介绍了智能机器人的研究领域。
关键词:智能机器人现状发展中图分类号:TH122文献标志码:A文章编号:1000-4998(2019)01-0036-03 Abstract:Currently,the robot technology is developing rapidly.The intelligent robot was summarized, the educational robot and robot competition were introduced,and the system composition of the intelligent soccer robot was analyzed.In the meanwhile,the research field of intelligent robots was introduced from the aspects of multi—sensor information fusion technology,vision system,path planning and Al application.Key Words:Intelligent Robot Present Status Development1智能机器人概述机器人技术经过几十年的快速发展,已从工业领域的广泛应用,拓展到服务、医疗、军工和救灾领域。
按照应用的不同,目前智能机器人可分为工业机器人和服务机器人两大类。
服务机器人又可分为个人服务机器人和专业服务机器人。
目前在服务机器人领域,智能机器人的主要类型有家庭智能助理机器人、教育机器人、教师机器人、工业制造培训用机器人、手术医疗培训用机器人、护理机器人和安全教育机器人等o未来,机器人将成为人们日常生活的一部分,并彻底改变人们的生活方式。
随着计算机、自动控制、微电子技术、人工智能等技术的发展,机器人技术的智能化程度正越来越高。
传感器的应用,使机器人具有视觉、听觉和嗅觉。
控制系统自学习和自适应能力的加强,使机器人具有感知、思维和互动功能。
世界各国的高校和科研机构都在研究具有人工智能的服务机器人。
谷歌公司收购了八家行业内公司,主要从事视觉、语音、类人和智能化技术工作,从而使机器人能学习写诗、写小说、作曲等,并可进行足球运动。
当前,智能服务机器人正在迅速发展。
2教育机器人当前,智能服务机器人在教育领域表现出了无可比拟的价值和前景,其多学科交叉融合的特点为培养收稿日期:2018年11月2019,57(1)高素质和复合型人才,特别是人工智能研究方面的人才提供了良好的平台。
在智能服务机器人领域,机器人硬件与编程软件相结合,可以培养学习者的思维能力和学习兴趣。
目前,全球排名前十的教育机器人研究机构,以及德国Fischertechnik、日本本田电机等,已研制成功多种教育机器人产品。
在国内,也有不少企业研发了教育机器人。
其中,能力风暴教育机器人在发展中已取得600多项专利,形成120多种机型,包括语音互动、唱歌跳舞、类人等类型。
科大讯飞的教育机器人载入了TY OS智能系统,具有理解能力、表达能力和一定的智商,通过自学习不断成长,从能听会说发展为能理解会思考。
优必选阿尔法教育机器人一直以高自由度、智能互动、拟人造型而闻名,借助自然的语音对话,能实现人机对话、多人通话,并能实现运动、舞蹈等各种功能。
由此可见,研发与应用教育机器人,除了要提高机器人技术之外,还需要加强人工智能、语音识别和仿生等方面的技术,使教育机器人能像真人一样进行思考、动作和适应环境。
3机器人竞赛为了推动智能机器人技术的发展,培养青少年的创新能力,在世界各地有各种机器人竞赛,主要包括机器人足球赛、机器人灭火竞赛、机器人综合竞赛、机器人格斗大赛、机器人轨迹赛等。
机器人格斗大赛在全球已开展了几十年,以英国的机器人大擂台和美国的博兹大战较为出名。
日本也曾举办两足机器人竞技格斗机械制造总第653期曲占大赛。
这些竞赛的举办,促进了智能机器人技术的发展,同时培养了青少年的思维能力和编程能力。
智能机器人足球赛如图1所示。
在国际上,主要有两大组织举办智能机器人足球赛。
国际RoboCup 联合 会是目前世界上最大的机器人足球赛举办组织,国际 机器人足球联合会则主要组织微型智能机器人足球赛。
图1智能机器人足球赛1992年10月,在日本东京召开了人工智能领域学术讨论会,与会者认真讨论了开展智能机器人足球 赛的事宜,认为举办智能机器人足球赛将会推动人工智能的发展。
1997年,在日本名古屋举办了首届 RoboCup,参赛的球队有40多支°2017年.在日本名古 屋又举办了 RoboCup,参赛球队达到400多支,可见 20年间智能机器人足球赛的发展规模。
我国也曾多次举办智能机器人足球赛。
2017年, 在山东日照举办了 RoboCup 中国赛区的比赛。
2018年,我国又在贵州举办了世界青少年机器人足球赛。
智能机器人足球赛是人工智能最新进展的展示平台和人 工智能技术的交流平台。
因为智能机器人足球赛集合了人工智能、实时视 觉、智能控制、无线通信和机电一体化等多学科技术,而且智能足球机器人本身就属于多智能机器人系统,所以智能机器人足球赛被认为是人工智能发展的重要阶段。
近年来,世界各国的高等学校和科研机构都在重 点研究智能机器人足球赛。
4 智能足球机器人系统在智能机器人足球赛中,球场上方的摄像机不断 将球场上的比赛实况送入控制计算机,通过计算机专用软件分析判断,然后通过无线通信发送指令至所有 智能足球机器人,确保所有智能足球机器人协同作战, 进而将足球打进对方球门。
智能足球机器人由四个子系统组成:驱动系统、感 知系统、通信系统和控制系统。
4.1 驱动系统驱动系统必须具有可靠性和灵活性,以确保智能 足球机器人在比赛现场有较强的适应性。
目前,驱动系统有履带式、轮式和步行式,履带式和轮式驱动系统如图2所示。
(a)履带式(b)轮式图2智能足球机器人驱动系统轮式驱动系统应用较多,简单灵活,适应能力较 强。
此外,随着步行式驱动系统的技术越来越成熟,其应用场合也越来越多。
智能足球机器人驱动系统由电机直接驱动,并通 过串口通信接口将速度和位置信号反馈给计算机,以保证机器人在比赛中不发生碰撞,并可避开障碍。
4.2 感知系统智能足球机器人的感知系统由多种传感器组成, 采集球场环境信息,通过计算机进行实时处理,然后将 各种信息和决策发送给智能足球机器人,以执行相关 动作。
感知系统中,红外线发射和接收装置主要用于判断足球的位置,视觉设备用于判断比赛球场实况,光传 感器用于探测前方的障碍和识别目标,决策设备得到所需的信息,决定智能足球机器人的动作。
4.3 通信系统智能足球机器人的通信系统是计算机和机器人之 间进行交换信息的重要环节。
为适应比赛的高可靠、快 速、高效要求,目前均采用无线通信。
4.4 控制系统为了使智能足球机器人在比赛中能够决策和完善各种比赛策略,需要配置控制系统。
控制系统通过接收 各种信息,进行数据处理,以规划机器人路径,确保机器人之间协同作战,并适应比赛现场的复杂环境。
由此可见,机器人足球赛实际上是一项高技术的 对抗赛,从一个侧面反映了一个国家信息化和自动化领域基础研究和人工智能的发展水平。
5智能机器人研究现状智能机器人能在特定的环境下,自动完成各项任曲离机械制造总第653期2019,57(1)團务,其本体具有感知、处理、决策和执行等功能,具有自主性,可不依赖外界自主完成任务。
智能机器人具有高适应性,能根据环境的变化,调节自身参数,完善各种策略,并处理危机情况。
智能机器人还具有互动性,可以与环境及其它机器人交换信息。
由此可见,研究智能机器人的重点在于多传感器信息融合技术、视觉系统、路径规划和人工智能应用。
5.1多传感器信息融合技术多传感器信息融合指将多个传感器在时间或空间上的互补或冗余信息依据某一准则来进行组合,以获取被测对象的一致性描述或解释。
多传感器信息融合技术最初应用于军事领域,现已广泛应用于身份识别、智能机器人、刑事侦查、工业监控、遥感技术等方面。
通过信息组合取代出现在输入信息中的个别元素,可以推导出更多的信息,进而提高系统信息智能化的程度。
这是最佳协同作用的结果,也是利用多个传感器联合或共同结合的优势,可以提高传感器系统的有效性,为系统提供智能化的决策信息。
多传感器信息融合技术从多信息视角处理信息,充分利用计算机的高速运算和多源信息的互补性来提高信息的质量。
对多传感器信息融合技术及其应用进行研究,可以有效提高多传感器系统的智能化程度,减小人工处理信息的工作量,提高劳动生产效率。
5.2视觉系统视觉系统利用机器代替人眼来作各种测量和判断,是计算机学科的一个重要分支,综合了光学、机械、电子、计算机软硬件等方面的技术,涉及计算机、图像处理、模式识别、人工智能、信号处理、光机电一体化等多个专业。
图像处理和模式识别等技术的快速发展,大大推动了机器视觉的发展。
视觉系统是一个比较复杂的系统,主要利用颜色和形状来识别环境目标,因此要求图像能准确采集,还需要具备对外界变化的实时反应,以确保智能机器人的准确行动。
在视觉系统方面,需要研究图像获取的正确性、视觉处理的快速性,也即特征提取、图像分割和图像辨识,进而确保图像信息高效、快速地传送,通过控制系统使机器人高速、高精确动作。
5.3路径规划智能机器人在移动过程中,能辨识障碍物的位置,并能确定在不同的环境中寻求最优路径,以确保最快到达目标位置。
因此,路径规划需要定位和导航技术。
在路径规划方面,需要研究避障及最优路径规划问题,以保证机器人能及时到达目标位置。
根据智能机器人对环境信息掌握程度的不同,将智能机器人路径规划分为基于模型的全局路径规划和l}j8]2019,57(1)基于传感器的局部路径规划。
前者指作业环境的全部信息已知,又称静态或离线路径规划。
后者指作业环境信息全部未知或部分未知,又称动态或在线路径规划。
全局路径规划方法主要包括构型空间法、拓扑法、栅格解耦法、自由空间法、神经网络法等,局部路径规划方法主要包括人工势场法、模糊逻辑控制法、混合法、滚动窗口法等。
5.4人工智能应用为了使智能机器人像真人一样从事推理和规划等思维活动,进而完成原本只有专业人士才能完成的复杂工作,并在各种环境中与人互动,需要将人工智能应用到智能机器人领域,使智能机器人具有自学习和自适应能力。