智能機器人論文-文庫吧資料
2025-06-25 04:11本頁面
【正文】 搭載的機器人、NASA和NSF共同開發(fā)的南極Erebus活火山探測機器人、美國環(huán)保局主持開發(fā)的核廢料處理機器人HA7BOT中,移動技術都被列為關鍵技術。附加了移動功能之后,機器人的作業(yè)范圍大幅度增加,從而使移動機器人的概念也從陸地拓展到水下和空中。由于它涉及到操作力學、結(jié)構(gòu)學、基于傳感器的控制、傳感器融和等方面的問題,研制的難度很大,因此到目前為止,還沒有一種成熟的產(chǎn)品投放市場。改善這種狀況,需要從軟件和硬件兩方面著手。與人協(xié)調(diào)作業(yè)關系密切的一類智能機器人如醫(yī)用機器人、空間機器人、危險品處理機器人、打毛刺機器人等,它們都面臨著如何快速、準確地把人的意志和人手的熟練操作傳送到機器人執(zhí)行機構(gòu)的問題。機器人的手、腕以及連接機構(gòu)是引人注目的研究課題。其中輕質(zhì)化是關鍵。工業(yè)機器人手臂的設計制造已趨于成熟,因此在智能機器人操作器方面的研究,人們的興趣主要集中在各種具有柔性和靈巧性的手爪和手臂上。對傳統(tǒng)的人工智能來說,就是知識的符號表示和推理這部分技術,看一看它對當前的機器人技術的發(fā)展會有什么貢獻。由于環(huán)境和任務的復雜性,環(huán)境的不確定性,這種建模方式遇到了挑戰(zhàn),于是出現(xiàn)了依靠傳感器建模的主張,這就引出一系列新的與傳感技術有關的課題。例如:高級思維活動應以什么方式的機器人系統(tǒng)來模仿,是采取傳統(tǒng)的人工智能符號推理的方法,還是采用別的方法?需不需要環(huán)境模型,需要怎樣的環(huán)境模型。由于這些困難,要把人工智能系統(tǒng)與傳統(tǒng)機器人控制器直接結(jié)合起來就很難建立實時性和適應性很好的系統(tǒng)。二是從符號層形成的命令和動作意圖,要變成控制級可執(zhí)行的指令(數(shù)據(jù)),也要經(jīng)過分解、轉(zhuǎn)換等過程,這也是困難和費時的工作。從不同角度,以不同的測量方法得到不同的環(huán)境信息。這種困難表現(xiàn)在兩個方面:一是傳感器所獲取的反饋信息通常是數(shù)量很大的數(shù)值信息,符號層一般很難直接使用這些信息,需要經(jīng)過壓縮、變換、理解后把它轉(zhuǎn)變?yōu)榉柋硎?這往往是一件很困難而又耗費時間的事。如若把人工智能系統(tǒng)(如專家系統(tǒng))直接加到機器人控制器的頂層,能否得到一個很好的智能控制器?并不那么容易。下面我們簡單介紹人工智能技術、操作器、移動技術、動力源和驅(qū)動器、仿生機構(gòu)等。那么,未來智能機器人技術將如何發(fā)展呢?日本工業(yè)機器人協(xié)會對下一代機器人的發(fā)展進行了預測。在機器人的計算———邏輯裝置和信息裝置方面,首要問題是研制專業(yè)化的微處理機。完善運動程序給定、貯存和計算及整個數(shù)字程序控制的元件。在控制裝置方面,首先是完善從執(zhí)行機構(gòu)的元件中攝取信號以把這種信號傳送給電子計算機(反饋)的裝置。如伯明翰大學機械工程系研制的全交接左笛卡爾坐標系機器人Loan,它是一種裝配機器人。Unimate機器人系列為球形坐標系統(tǒng)
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