在自主移動機器人導(dǎo)航中 , 無論是局部實時避障還是全局規(guī)劃, 都需要精確知道機器人或障礙物的當(dāng)前狀態(tài)及位置, 以完成導(dǎo)航 、避障及路徑規(guī)劃等任務(wù),這就是機器人的定位問題 。比較成熟的定位系統(tǒng)可分為被動式傳感器系統(tǒng)和主動式傳感器系統(tǒng)。被動式傳感器系統(tǒng)通過碼盤、加速度傳感器、陀螺儀、多普勒速度傳感器等感知機器人自身運動狀態(tài), 經(jīng)過累積計算得到定位信息 。主動式傳感器系統(tǒng)通過包括超聲傳感器、紅外傳感器、激光測距儀以及視頻攝像機等主動式傳感器感知機器人外部環(huán)境或人為設(shè)置的路標(biāo) , 與系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的模型進行匹配, 從而得到當(dāng)前機器人與環(huán)境或路標(biāo)的相對位置 ,獲得定位信息 [1]。所以它的智能高出初級智能機器人?;茨铣R?guī)智能機器人開發(fā)圖片
美國機器人工業(yè)協(xié)會機器人是一種用于移動各種材料、零件、工具或**裝置,通過可編程動作來執(zhí)行各種任務(wù),并具有編程能力的多功能操作機。 [3]日本工業(yè)機器人協(xié)會機器人是一種帶有記憶裝置和末端執(zhí)行器的、能夠通過自動化的動作而代替人類勞動的通用機器。 [3]中國對機器人的定義機器人是一種自動化的機器,所不同的是這種機器具備一些與人或生物相似的智能能力,如感知能力、規(guī)劃能力、動作能力和協(xié)同能力,是一種具有高度靈活性的自動化機器。 [3]淮北質(zhì)量智能機器人開發(fā)量大從優(yōu)盡管機器人人工智能取得了成績,控制論認為它可以具備的智能水平的極限并未達到。
機器人有多種導(dǎo)航方式 , 根據(jù)環(huán)境信息的完整程度、導(dǎo)航指示信號類型等因素的不同 ,可以分為基于地圖的導(dǎo)航、基于創(chuàng)建地圖的導(dǎo)航和無地圖的導(dǎo)航3類。根據(jù)導(dǎo)航采用的硬件的不同, 可將導(dǎo)航系統(tǒng)分為視覺導(dǎo)航和非視覺傳感器組合導(dǎo)航[ 8] 。視覺導(dǎo)航是利用攝像頭進行環(huán)境探測和辨識, 以獲取場景中絕大部分信息 。視覺導(dǎo)航信息處理的內(nèi)容主要包括 : 視覺信息的壓縮和濾波 、路面檢測和障礙物檢測 、環(huán)境特定標(biāo)志的識別、三維信息感知與處理。非視覺傳感器導(dǎo)航是指采用多種傳感器共同工作 , 如探針式、電容式、電感式 、力學(xué)傳感器、雷達傳感器、光電傳感器等,用來探測環(huán)境 , 對機器人的位置、姿態(tài) 、速度和系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)等進行監(jiān)控, 感知機器人所處工作環(huán)境的靜態(tài)和動態(tài)信息,使得機器人相應(yīng)的工作順序和操作內(nèi)容能自然地適應(yīng)工作環(huán)境的變化 ,有效地獲取內(nèi)外部信息 [1] 。
機器人視覺是其智能化**重要的標(biāo)志之一, 對機器人智能及控制都具有非常重要的意義。國內(nèi)外都在大力研究 ,并且已經(jīng)有一些系統(tǒng)投入使用 [1]。智能控制隨著機器人技術(shù)的發(fā)展, 對于無法精確解析建模的物理對象以及信息不足的病態(tài)過程,傳統(tǒng)控制理論暴露出缺點 ,近年來許多學(xué)者提出了各種不同的機器人智能控制系統(tǒng)。機器人的智能控制方法有模糊控制 、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制 、智能控制技術(shù)的融合( 模糊控制和變結(jié)構(gòu)控制的融合 ; 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和變結(jié)構(gòu)控制的融合; 模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的融合 ; 智能融合技術(shù)還包括基于遺傳算法的模糊控制方法) 等 [1] 。這種機器人已擁有一定的自動規(guī)劃能力,能夠自己安排自己的工作。
智能控制方法提高了機器人的速度及精度 , 但是也有其自身的局限性, 例如機器人模糊控制中的規(guī)則庫如果很龐大, 推理過程的時間就會過長; 如果規(guī)則庫很簡單 ,控制的精確性又會受到限制 ; 無論是模糊控制還是變結(jié)構(gòu)控制 ,抖振現(xiàn)象都會存在 ,這將給控制帶來嚴重的影響 ; 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的隱層數(shù)量和隱層內(nèi)神經(jīng)元數(shù)的合理確定仍是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在控制方面所遇到的問題,另外神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)易陷于局部極小值等問題 ,都是智能控制設(shè)計中要解決的問題 [1]。人機接口技術(shù)智能機器人的研究目標(biāo)并不是完全取代人 ,復(fù)雜的智能機器人系統(tǒng)**依靠計算機來控制是有一定困難的, 即使可以做到 ,也由于缺乏對環(huán)境的適應(yīng)能力而并不實用 。智能機器人系統(tǒng)還不能完全排斥人的作用, 而是需要借助人機協(xié)調(diào)來實現(xiàn)系統(tǒng)控制。因此, 設(shè)計良好的人機接口就成為智能機器人研究的重點問題之一 [1]。一般機器人是指不具有智能,只具有一般編程能力和操作功能的機器人?;幢辟|(zhì)量智能機器人開發(fā)量大從優(yōu)
隨著社會發(fā)展的需要和機器人應(yīng)用領(lǐng)域的擴大,人們對智能機器人的要求也越來越高?;茨铣R?guī)智能機器人開發(fā)圖片
該劇預(yù)告了機器人的發(fā)展對人類社會的悲劇性影響,引起了人們的***關(guān)注,被當(dāng)成了“機器人”一詞的起源。在該劇中,機器人按照其主人的命令默默地工作,沒有感覺和感情,以呆板的方式從事繁重的勞動。后來,羅薩姆公司取得了成功,使機器人具有了感情,導(dǎo)致機器人的應(yīng)用部門迅速增加。在工廠和家務(wù)勞動中,機器人成了必不可少的成員。機器人發(fā)覺人類十分自私和不公正,終于**了,機器人的體能和智能都非常優(yōu)異,因此消滅了人類。但是機器人不知道如何制造它們自己,認為它們自己很快就會滅絕,所以它們開始尋找人類的幸存者,但沒有結(jié)果。***,一對感知能力優(yōu)于其他機器人的男女機器人相愛了。這時機器人進化為人類,世界又起死回生了?;茨铣R?guī)智能機器人開發(fā)圖片
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