智能机器人研究的意义和原理是什么


智能机器人研究的意义和原理是什么

文章插图
智能机器人是一个在感知、思维、效应方面全面,模拟人的机器系统,下面我们一起来看看智能机器人研究的意义和原理是什么 。

智能机器人研究的意义和原理是什么

文章插图
智能机器人研究的意义和原理是什么
智能机器人的研究意义
随着科学技术的飞速发展,科技产品日益成为我们生活中几乎无处不在、无处不在、无处不在的客观存在,智能机器人是机械技术、电子技术和信息技术的有机结合 。智能机器人涉及的学科包括力学、机器人拓扑、力学、电子与微电子、控制论、计算机、生物学、人工智能、系统工程等 。这些多学科知识的交叉融合是智能机器人技术发展、拓宽和延伸的基础,也是学习和应用智能机器人技术的基础 。随着智能机器人技术向新领域的不断拓展,其学科范围将更加广泛 。同时,智能机器人集成了不同的学科知识,使人们在学习和研究的过程中整合各种学科 。智能机器人将在人类生活和工业生产中发挥巨大的作用,例如智能机器人在农业、医学、航空航天甚至军事方面的应用 。智能机器人的出现将解放很大一部分劳动力,使人们能够更好地完成既定的工作,完成人们无法完成的高风险任务 。在医学上,我们可以做更复杂的医学手术,更好地治疗患者,从而最大限度地减少手术带来的不良反应 。智能机器人将创造更大的社会价值 。
如前所述,智能机器人将在人类生活和工作中发挥巨大作用 。比如在农业生产发展中,新的农业生产模式和新技术的应用促进了农业机械的更新和发展,智能农业机械的技术条件已经成熟 。机械化的发展极大地解放了劳动力,促进了社会化大生产,创造了巨大的社会财富 。例如,在日本、美国等国家,已经开发出多种农业机器人:采摘机器人、栽培机器人、除草机器人、喂食机器人等 。这些机器人的出现大大提高了生产效率,其高效、高精度的操作过程是人类无法完成的,大大提高了生产效率,从而增加了国内生产总值,为社会创造了巨大的经济效益 。同时,智能机器人也为其他行业的人们创造了更大的经济效益 。

智能机器人研究的意义和原理是什么

文章插图
智能机器人的基本要素
大多数专家认为,智能机器人必须至少具备以下三个要素:
首先,感官元素用于了解周围环境的状态;
传感元件包括可以感知视觉、接近度和距离的非接触式传感器,以及可以感知功率、压力和触摸的接触式传感器 。这些元件本质上相当于人的眼、鼻、耳五感,其功能可以通过使用摄像头、图像传感器、超声波换能器、激光器、导电橡胶、压电元件、气动元件、行程开关等机电元件来实现 。
二是体育元素,对外界做出反应性动作;
对于移动要素,智能机器人需要一种无轨移动机构来适应平地、台阶、墙壁、楼梯、坡道等不同的地理环境 。它们的功能可以通过轮子、轨道、脚、吸盘和气垫等移动机构来实现 。运动过程中应对运动机构进行实时控制,不仅包括位置控制,还应包括强度控制、位置和强度混合控制、膨胀率控制等 。
第三,思考要素,根据感官要素获得的信息,思考采取什么样的行动 。
智能机器人的思维要素是三要素中的关键,也是人们赋予机器人的本质要素 。思维要素包括判断、逻辑分析和理解等智力活动 。这些智力活动本质上是一个信息处理过程,计算机是完成这一处理过程的主要手段 。
智能机器人的技术要求
1.识别过程,将外界输入的信息转化为概念逻辑信息,将动静态图像、声音、声音、文字、触觉、味觉等信息转化为形式概念逻辑信息(大脑中的信息存储形式) 。
二是智能计算过程,输入信息刺激自我学习、信息检索、逻辑判断和决策,并产生相应的反应 。
3.控制过程,将待输出的响应转化为肢体运动和媒体信息 。实用机器人在第三方面做得较多,但识别和智能操作较弱,尤其是概念知识的存储形式、逻辑判断和决策很少实现,这是人工智能需要解决的关键问题 。
智能机器人的技术背景
机器人是典型的机电一体化系统,尤其是智能机器人 。智能化是机电一体化技术和产品发展的主要方向 。智能技术的综合应用使得机电一体化产品不仅仅是人类手和四肢的延伸,更是人类感官和智能的延伸 。智能技术与传动系统的结合产生了一系列成果,如智能机器人 。智能技术是一门广泛的技术集成,包括许多技术和研究方向,如智能信息获取技术、海量信息处理技术和方法、智能检索、机器学习、专家系统技术、人工神经网络、声音、图像、图形、文本和语言处理、虚拟现实技术和系统、多媒体技术、机器翻译、情感计算、语言识别和合成技术、手写和印刷体汉字识别技术传感信息处理和可视化、智能控制理论和技术、智能机器人技术、生物识别技术(人脸识别、虹膜识别、指纹识别、步态识别等) 。),等等 。


推荐阅读