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智能机器人研究的意义和原理是什么( 二 )


在众多智能技术及其分支中，我们认为能够在机电一体化系统和产品中发挥重要作用，带动整个行业发展的主要技术有:智能传感技术、智能信息处理技术、模式识别技术、智能机器人技术、智能机机交互技术、智能控制技术、智能设计和智能机械机构 。
智能机器人的分类及介绍
1.按照功能分类，可分为通用机器人和智能机器人 。
通用机器人是没有智能，只有通用编程能力和操作功能的机器人 。到目前为止，世界上对智能机器人还没有统一的定义 。

智能机器人研究的意义和原理是什么

文章插图
2.智能机器人根据其智能程度可分为三种类型:
传感机器人
也称为外部控制机器人 。机器人本体上没有智能单元，只有执行器和传感机构 。它具有利用传感信息(包括视觉、听觉、触觉、接近度、力、红外、超声和激光等)对传感信息进行处理、控制和操作的能力 。).在外接计算机的控制下，外接计算机设有智能处理单元，处理被控机器人采集的各种信息以及机器人自身的各种姿态和轨迹，然后发出控制指令，指挥机器人的动作 。目前机器人世界杯小组赛使用的机器人属于这一类型 。
交互式机器人
机器人可以通过计算机系统与操作员或程序员进行人机对话来控制和操作机器人 。虽然它具有一些处理和决策功能，但可以独立实现轨迹规划和简单避障等功能，但需要外部控制 。
自主机器人
经过设计制造，机器人可以在各种环境下自动完成各种拟人化任务，无需人为干预 。自主机器人具有感知、处理、决策、执行等模块 。，它可以像一个自主的人一样独立地移动和处理问题 。机器人世界杯中型组比赛使用的机器人就属于这种类型 。全自主移动机器人最重要的特点在于它的自主性和适应性 。自主性是指它可以在一定的环境中完全自主地执行某些任务，而不依赖于任何外部控制 。适应性是指能够根据环境的变化，实时识别和测量周围物体，调整自身参数，调整行动策略，应对突发事件 。交互也是自主机器人的一个重要特征，它可以与人、外部环境和其他机器人进行信息交流 。由于自主移动机器人涉及驾驶员控制、传感器数据融合、图像处理、模式识别、神经网络等诸多研究，能够全面反映一个国家在制造业和人工智能方面的水平 。因此，许多国家都非常重视全自主移动机器人的研究 。
智能机器人的研究始于20世纪60年代初，经过几十年的发展，目前基于感觉控制的智能机器人(也称第二代机器人)已经达到了实际应用阶段，基于知识控制的智能机器人(也称自主机器人或下一代机器人)也取得了很大的进展，并开发出了各种样机 。
3.按用途分类
在用途上，智能机器人与普通机器人有很多相似之处，但由于其智能性，可以做更复杂的工作，完成更高级的任务 。
(1)工业智能机器人
工业智能机器根据具体应用的不同可分为焊接机器人、装配机器人、喷漆机器人、码垛机器人、搬运机器人等类型 。作为智能工业机器人，它们在很多方面都超越了传统机器人 。焊接机器人，包括点焊(电阻焊)和弧焊机器人，用于实现自动焊接操作 。装配机器人广泛应用于电子元件和电器的装配 。画机器人，代替人去画 。码垛、装卸和搬运机器人的功能是按照一定的速度和精度要求将物品从一个地方运送到另一个地方 。机器人在工业生产中的应用，可以方便快捷地改变作业内容或方式，以满足生产要求的变化 。例如，改变焊接轨迹、改变喷漆位置、改变装配零件或位置等 。随着人们对工业生产线灵活性的要求越来越高，对各种机器人的需求也越来越大 。
(2)农业智能机器人
随着机器人技术的发展，以定型物和无机物为工作对象的工业机器人正在向以动植物等复杂工作对象为目标的更高级别的农业机器人发展，农业机器人或机器人农业机械的应用范围正在逐步扩大 。农业机器人的应用不仅可以大大减少或替代人们的生产劳动，解决劳动力短缺的问题，还可以提高劳动生产率，改善农业生产环境，防止农药、化肥等对人体的伤害，提高作业质量 。然而，由于农业机器人面临着非结构化、不确定性和不可预测的复杂环境和工作对象，因此比工业机器人更难研究和开发 。目前，农业机器人的研发主要集中在耕作、施肥、喷药、蔬菜嫁接、苗木移栽、收割、灌溉、养殖以及各种辅助作业 。日本是机器人被广泛使用的国家 。目前，成千上万的机器人已经被用于农业 。


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