浅析物联网技术在工业机器人领域的应用

华莹

【关键词】物联网;智能系统;机器人

一、物联网技术概述

“物联网”一词起源于上世纪末，随着互联网信息技术的不断发展。创新型产业大量涌现。物联网技术的应用已慢慢进入工业领域，并逐渐成为工业现代化的重要生产资源。物联网技术以互联网信息技术为核心，通过定位跟系统、高频识别设备、高性能激光扫描设备以及多功能红外线设备等，在物体与互联网之间构建连接途径，实现通信信息资源共享。简而言之，物联网技术就是根据特定协议，连接物体与网络，进行物体信息的通信与传播，从而实现万物的“管、控、营”一体化，以发挥定位、跟踪、导航、监控等职能。

常见的物联网技术主要有三种，即无线射频识别技术、传感器技术以及嵌入式系统技术。其中，无线射频识别技术（即RFID），是嵌入式技术与无线射频技术的融合;在数据处理的过程中，传感器技术可以实现模拟信号与数据信息的转换，从而为各行各业提供所需信息;嵌入式系统技术将高性能传感器技术、集成电路和计算机技术以集于一身，是一种综合性电子应用技术，犹如人类的大脑。感知并发出指令，对物联网技术的应用效果起着至关重要的影响。随着物联网技术的飞速发展，将机器人技术与物联网技术相结合，成为当前科学技术的发展趋势之一。

二、物联网技术在工业机器人行业的应用

（一）普适机器人

普适机器人系统基于普适计算理论，是指以三种功能，即行为功能、引导功能和感知功能为核心，将其应用于软件机器人、嵌入式机器人或者移动机器人中。就目前而言，普适机器人的研究致力于个性化服务质量的提升，其物联网技术的运用主要是借助语音识别、输入输出设备、软件管理以及任务执行管理等技术的综合使用。利用物联网技术可以实现室内工业环境中各类工业信息的传递与交换，因此，适用于物联网技术在车间、商场等室内空间的应用。

（二）网络机器人

网络机器人是以物联网传感器为技术支撑，提升机器人的全局感，拓展工业机器人的智能系统的行为、感知范围，强化定位、移动、导航、跟踪以及多机组对等功能，实现了节点替换、故障恢复、空洞填补等关键机能。在物联网技术应用之前，工业机器人在挑选甄别物品时。需要人工指令辅助操作，未能实现自动化控制的理想效果。而物联网技术则通过提升机器人端侧自动水平，自行完成任务指令。以无人车智能机器人为例，物联网技术的应用为其正常运行提供了基本条件与重要保障。根据控制驾驶原理，将传感器安装于车体四周，以便收集车辆以及周边的各类数据信息。在经由车内处理器进行对比分析后。传送至中央数据库，为机器人系统提供可靠数据支撑。同时，物联网技术还可及时对数据库数据进行更新处理，以确保机器人系统在遇到突发事件时，保持安全车距，并作出有效而快速的应变措施。

（三）智能空间机器人

基于异构数据和知识集成的信息物理系统（CPS）的生产方式不断进步，可互操作、集成、适应、优化、面向服务的智能化制造水平不断提升，与算法、大数据、互联网、工业自动化、网络安全、云计算或智能机器人等高技术的相关性日益紧密。可实现特定环境下物与物、物与人的信息管控，从而应用于智能空间机器人技术中。其应用范围主要为远程监控、远程控制等结构化的室内工业生产环境。融合了物联网技术的工业机器人，其环境识别能力得到较大提升，可以根据任务指令完成特定动作，例如物品精准投递等。而Web服务、UPNP协议、JINI（3）等技术的应用，进一步提高了智能空间机器人在物理识别方面的精确程度。针对复杂的作业环境，应借助RFID射频识别技术、视觉技术、布式传感器等，提高智能空间机器人的空间识别能力，以弥补单目摄像头在室内工业环境中的缺陷，提高物品搜尋、甄别、传递的效率与效果。

与常规PLC控制的机器人相比，物联网技术在智能空间机器人中的应用，更利于对虚拟空间进行智能控制。借助Deep Learning、Hadoop等大数据处理技术，实现ROS开源平台、RT中间件的开发与利用，进而实现无线或者光通信的数据信息的高速传播，为物联网工业机器人完成特定环境下的任务指令提供可靠的技术支撑。

三、结语

综上所述，物联网技术就是将网络信息技术应用于万物之间的信息传递，以精细化的管理方式，促进资源整合，实现资源利用最大化。物联网技术在工业机器人中的应用，有效强化了工业机器人的行为能力、感知能力以及对于环境的适应能力，有助于提高工业生产效率和质量，同时，还能降低生产成本，减少资源浪费以及环境污染等等。因此，相关人员要加大研发力度，积极开展技术创新，有效融合物联网技术，实现更为智能的、个性化服务输出。为工业机器人的智能化、网络化、高效化发展提供可靠助力。