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移动机器人技术研究现状与未来

2019-01-08刘征

数字技术与应用 2019年10期
关键词:技术研究移动机器人现状

刘征

摘要:随着时代的发展,科技有了日新月异的变化,来科技的发展过程中,移动机器人的出现,不断的推动着社会的发展,机器人可以被广泛的应用到生产生活的各个领域,为生产生活领域带来了巨大的便利性,本文根据目前移动机器人的发展进程以及当前的状况进行了一定的研究,对未来的发展方向做出了一定的预测。

关键词:移动机器人;技术研究;现状

中图分类号:TP242 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2019)10-0214-02

1 移动机器人的发展进程

移动机器人是属于工业机器人的一种类型,它主要是由计算机来进行操作与控制的,移动机器人具有的功能有移动导航以及多传感控制网络交互等各种的功能。移动机器人已经被广泛的应用,并且应用领域是十分的宽广的,在机械电子,纺织,医疗,食品等各个行业都有涉及。并且移动机器人还可以在车站,机场,邮局等各种需要交通运输的场所成为交通运输的工具。移动机器人最初的发展是发生在上世纪60年代,第一代机器人出现以后,移动机器人开始广泛的发展,出现了一种名为步行机器人的机器。这一种机器人能够克服外带环境的影响,例如如果地面不平整的话,可能妨碍之前的机器人进行移动,但是对于步行机器人来说,它是可以在不平整的地面进行移动的。自此以后,计算机飞速的发展,这使得机器人在计算机的基础上发展的更加的迅速,越来越多的智能化的机器人不断地被研究出来,机器人领域有了广大的发展。

2 移动机器人的优势以及劣势的分析

移动机器人的好处就是在日常生活中的机器人,它们能够根据设定的功能的不同来进行不同的活动,例如有的机器人可以来扫地,有的机器人可以进行教育培训,送餐以及迎宾等各种的智能活动。在工业上有机器人可以进行无人搬运切割焊接的机器人。机器人能够帮助人类实行一些比较简单重复的工作,尤其是在工业生产的过程中,对于一些复杂有害的环境使用机器人是良好的替代人类的替代品。同时机器人还能够被应用到各种广泛的领域中,例如在电子行业从事相关辐射性比较高的工作,在医疗行业从事精密性高的工作,总而言之,机器人是具有十分强大的功能的,能为我们的生活带来更多的便利性,能够不断地推动社会经济的发展。但是机器人也在一定程度上存在一些劣势。

首先是在成本方面。众所周知,机器人的研究过程是需要花费很高的成本的,所以一旦研究出机器人来它的造价是昂贵的,所以在出售的价格也是十分的昂贵的。很多工业生产上虽然想用机器人来替代一部分人力,但是由于成本太高使工厂望而却步,很多行业都用不起机器人,由于研究成本过高,所以但使用起来并没有广泛的应用到各个领域。另外有些机器人的缺点就是传感器太少或者是性能不佳,由于传感器少,所以机器人在进行工作的时候不能够感知到外界的物体是处于什么样的状态的,这就给机器人的工作带来了很多的不利性,从而使机器人的作用发挥的较小,甚至会造成报废。所以根据未来的发展趋势研究现状的时候,一定要考虑到机器人的优势以及劣势进行不断的分析研究,只有准确的把握好他的优势以及劣势,才能为后期的研究奠定坚实的基础,从而不断地推动移动机器人的发展。

3 机器人在研究过程中的几大要素

3.1 正确的操控计算机的控制系统

计算机的控制系统能够控制着移动机器人的各种功能,移动机器人是由于计算机操作系统的指令的设计,才能够让机器人变得更加的智能化。在机器人设计的过程中,如果要让机器人知道自己做处的是何种的环境,就要对它的指令进行一定的分析和处理。计算机控制着机器人的每一个正确的行为,并且在逻辑和推理方面对机器人实行一定的控制。

3.2 传感器

传感器的功能是十分的强大的,属于机器人的最终的配件。传感器能够对自身以及外部所处的环境进行一定的分析,从而做出准确的判断,发出准确的行为模式的指令。传感器在分类上包括移动机器人自身固有的传感器,同时还包括对于外部环境检测的传感器,它对于机器人参数设定方面具有十分重要的作用。

3.3 定位系统

定位系统在机器人研究方面是具有十分重要的作用的,移动机器人定位系统是可以利用很多种方式来完成的,例如,内部传感器能够对于某些特定的地方进行定位研究,这样的定位方式是根据,设定的参数来完成的,通过设定的参数能够有效的,计算出有关于定位的方向,并帮助机器人形成一定的导航路线范围。

3.4 路径跟踪方面的规划

路径跟踪的规划是在研究过程中最为基础的要素。举一个例子,就像如果我们选择在一条路上走的话,那我们通常会选择近距离并且障碍物少的路程来选择,这样省时省力并且十分的方便,应用到机器人身上来说,这就是路径跟蹤的规划。路径跟踪规划就是帮助机器人规划出需要做的事情,从而对相应的环境与位置做出一定的预测,从而实现机器人在路径规划方面的工作。

4 移动机器人的未来的发展方向

4.1 实现高智商高情商机器人的开发

机器人与我们人类唯一的不同就是人类的情商与智商是比较高的,而机器人是根据特殊的程序设定出来的,里面是没有参加任何感情因素的。目前阶段有着高等智商与丰富感情的机器人,已经成为了当前研发人员工作的重点,同时这也能说明未来的机器人的发展方向,是朝着高的智商丰富的感情方面来发展的,这一构想虽然是十分完美的,但是在研制的过程中也是十分的有难度的,机器人毕竟是机器人,它不可能和我们人类一样有丰富的感情,并且拥有自己的思维与智商,如果机器人做到这一点的话,同时也是十分的可怕的。所以就目前情况来看,该类机器人的研究如果想要成功的话那几乎是天方夜谭,但是如果在科技进步方面来讲,智能化的机器人不断的完善,也能够在一定程度上推动该类机器人的不断发展,但是一定要注意的是,机器人与我们人类毕竟不同,在研发的过程中一定要注意人类的安全保护,有人认为机器人在智能化也是通过人类研发出来的,不可能超越人类的智慧,但是随着科技的进步,高智商高情商的机器人一旦被研发出来,那将会对整个社会有着巨大的改变作用[1]。

4.2 特殊作用的机器人

根据不同的领域对于机器人的需求程度便不同,随着科技的不断进步,社会经济的不断发展,需要的人才也就变得越来越多。对于一些高危险高风险的工作可以让机器人进行代替,这样一来既保证了人类的安全,也能够提高工作的效率。同时对于一些人类无法完成的高精尖到工作也可以研制机器人,设置相关的指令让机器人来完成,例如在医学方面的机器人,或者根据娱乐活动来研制有关于娱乐方面的机器人等。总之他的研究领域是十分的广阔的,并且在研究的过程中是有利于社会的发展的。

4.3 网络智能化的机器人

网络已经布满了我们生活的各个角落,在机器人研究方面可以研制网络机器人。那就是按照计算机网络作为研究的载体,对机器人设定相关的指令进行有效的控制。在这个过程中需要用到远程监控的技术以及数据传输采集通信技术,作为研究机器人的制作的要点,通过研究网络机器人能够不断地推动移动机器人的发展。

5 结语

总而言之,当前机器人的研究现状是不够好的,已经研发出的移动机器人被应用的范围也不够广,还存在着广阔的发展空间,所以针对这样的现状,同时也为了能够让移动机器人更加的走进我们的生活,下一步还应该不断地对移动机器人进行研究,突破技术的限制,不断的推动移动机器人的发展[2]。

参考文献

[1] 朱大奇,颜明重.移动机器人路径规划技术综述[J].控制与决策,2010(14):25-27.

[2] 王鸿鹏,杨云,刘景泰,等.高速移动机器人的研究现状与发展趋势[J].自动化与仪表,2011(5):68-71.

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