移動機(jī)器人技術(shù)研究現(xiàn)狀與未來

劉征

摘要：隨著時代的發(fā)展，科技有了日新月異的變化，來科技的發(fā)展過程中，移動機(jī)器人的出現(xiàn)，不斷的推動著社會的發(fā)展，機(jī)器人可以被廣泛的應(yīng)用到生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域，為生產(chǎn)生活領(lǐng)域帶來了巨大的便利性，本文根據(jù)目前移動機(jī)器人的發(fā)展進(jìn)程以及當(dāng)前的狀況進(jìn)行了一定的研究，對未來的發(fā)展方向做出了一定的預(yù)測。

關(guān)鍵詞：移動機(jī)器人;技術(shù)研究;現(xiàn)狀

中圖分類號：TP242 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）10-0214-02

1 移動機(jī)器人的發(fā)展進(jìn)程

移動機(jī)器人是屬于工業(yè)機(jī)器人的一種類型，它主要是由計算機(jī)來進(jìn)行操作與控制的，移動機(jī)器人具有的功能有移動導(dǎo)航以及多傳感控制網(wǎng)絡(luò)交互等各種的功能。移動機(jī)器人已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用，并且應(yīng)用領(lǐng)域是十分的寬廣的，在機(jī)械電子，紡織，醫(yī)療，食品等各個行業(yè)都有涉及。并且移動機(jī)器人還可以在車站，機(jī)場，郵局等各種需要交通運(yùn)輸?shù)膱鏊蔀榻煌ㄟ\(yùn)輸?shù)墓ぞ摺Ｒ苿訖C(jī)器人最初的發(fā)展是發(fā)生在上世紀(jì)60年代，第一代機(jī)器人出現(xiàn)以后，移動機(jī)器人開始廣泛的發(fā)展，出現(xiàn)了一種名為步行機(jī)器人的機(jī)器。這一種機(jī)器人能夠克服外帶環(huán)境的影響，例如如果地面不平整的話，可能妨礙之前的機(jī)器人進(jìn)行移動，但是對于步行機(jī)器人來說，它是可以在不平整的地面進(jìn)行移動的。自此以后，計算機(jī)飛速的發(fā)展，這使得機(jī)器人在計算機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展的更加的迅速，越來越多的智能化的機(jī)器人不斷地被研究出來，機(jī)器人領(lǐng)域有了廣大的發(fā)展。

2 移動機(jī)器人的優(yōu)勢以及劣勢的分析

移動機(jī)器人的好處就是在日常生活中的機(jī)器人，它們能夠根據(jù)設(shè)定的功能的不同來進(jìn)行不同的活動，例如有的機(jī)器人可以來掃地，有的機(jī)器人可以進(jìn)行教育培訓(xùn)，送餐以及迎賓等各種的智能活動。在工業(yè)上有機(jī)器人可以進(jìn)行無人搬運(yùn)切割焊接的機(jī)器人。機(jī)器人能夠幫助人類實行一些比較簡單重復(fù)的工作，尤其是在工業(yè)生產(chǎn)的過程中，對于一些復(fù)雜有害的環(huán)境使用機(jī)器人是良好的替代人類的替代品。同時機(jī)器人還能夠被應(yīng)用到各種廣泛的領(lǐng)域中，例如在電子行業(yè)從事相關(guān)輻射性比較高的工作，在醫(yī)療行業(yè)從事精密性高的工作，總而言之，機(jī)器人是具有十分強(qiáng)大的功能的，能為我們的生活帶來更多的便利性，能夠不斷地推動社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。但是機(jī)器人也在一定程度上存在一些劣勢。

首先是在成本方面。眾所周知，機(jī)器人的研究過程是需要花費(fèi)很高的成本的，所以一旦研究出機(jī)器人來它的造價是昂貴的，所以在出售的價格也是十分的昂貴的。很多工業(yè)生產(chǎn)上雖然想用機(jī)器人來替代一部分人力，但是由于成本太高使工廠望而卻步，很多行業(yè)都用不起機(jī)器人，由于研究成本過高，所以但使用起來并沒有廣泛的應(yīng)用到各個領(lǐng)域。另外有些機(jī)器人的缺點(diǎn)就是傳感器太少或者是性能不佳，由于傳感器少，所以機(jī)器人在進(jìn)行工作的時候不能夠感知到外界的物體是處于什么樣的狀態(tài)的，這就給機(jī)器人的工作帶來了很多的不利性，從而使機(jī)器人的作用發(fā)揮的較小，甚至?xí)斐蓤髲U。所以根據(jù)未來的發(fā)展趨勢研究現(xiàn)狀的時候，一定要考慮到機(jī)器人的優(yōu)勢以及劣勢進(jìn)行不斷的分析研究，只有準(zhǔn)確的把握好他的優(yōu)勢以及劣勢，才能為后期的研究奠定堅實的基礎(chǔ)，從而不斷地推動移動機(jī)器人的發(fā)展。

3 機(jī)器人在研究過程中的幾大要素

3.1 正確的操控計算機(jī)的控制系統(tǒng)

計算機(jī)的控制系統(tǒng)能夠控制著移動機(jī)器人的各種功能，移動機(jī)器人是由于計算機(jī)操作系統(tǒng)的指令的設(shè)計，才能夠讓機(jī)器人變得更加的智能化。在機(jī)器人設(shè)計的過程中，如果要讓機(jī)器人知道自己做處的是何種的環(huán)境，就要對它的指令進(jìn)行一定的分析和處理。計算機(jī)控制著機(jī)器人的每一個正確的行為，并且在邏輯和推理方面對機(jī)器人實行一定的控制。

3.2 傳感器

傳感器的功能是十分的強(qiáng)大的，屬于機(jī)器人的最終的配件。傳感器能夠?qū)ψ陨硪约巴獠克幍沫h(huán)境進(jìn)行一定的分析，從而做出準(zhǔn)確的判斷，發(fā)出準(zhǔn)確的行為模式的指令。傳感器在分類上包括移動機(jī)器人自身固有的傳感器，同時還包括對于外部環(huán)境檢測的傳感器，它對于機(jī)器人參數(shù)設(shè)定方面具有十分重要的作用。

3.3 定位系統(tǒng)

定位系統(tǒng)在機(jī)器人研究方面是具有十分重要的作用的，移動機(jī)器人定位系統(tǒng)是可以利用很多種方式來完成的，例如，內(nèi)部傳感器能夠?qū)τ谀承┨囟ǖ牡胤竭M(jìn)行定位研究，這樣的定位方式是根據(jù)，設(shè)定的參數(shù)來完成的，通過設(shè)定的參數(shù)能夠有效的，計算出有關(guān)于定位的方向，并幫助機(jī)器人形成一定的導(dǎo)航路線范圍。

3.4 路徑跟蹤方面的規(guī)劃

路徑跟蹤的規(guī)劃是在研究過程中最為基礎(chǔ)的要素。舉一個例子，就像如果我們選擇在一條路上走的話，那我們通常會選擇近距離并且障礙物少的路程來選擇，這樣省時省力并且十分的方便，應(yīng)用到機(jī)器人身上來說，這就是路徑跟蹤的規(guī)劃。路徑跟蹤規(guī)劃就是幫助機(jī)器人規(guī)劃出需要做的事情，從而對相應(yīng)的環(huán)境與位置做出一定的預(yù)測，從而實現(xiàn)機(jī)器人在路徑規(guī)劃方面的工作。

4 移動機(jī)器人的未來的發(fā)展方向

4.1 實現(xiàn)高智商高情商機(jī)器人的開發(fā)

機(jī)器人與我們?nèi)祟愇ㄒ坏牟煌褪侨祟惖那樯膛c智商是比較高的，而機(jī)器人是根據(jù)特殊的程序設(shè)定出來的，里面是沒有參加任何感情因素的。目前階段有著高等智商與豐富感情的機(jī)器人，已經(jīng)成為了當(dāng)前研發(fā)人員工作的重點(diǎn)，同時這也能說明未來的機(jī)器人的發(fā)展方向，是朝著高的智商豐富的感情方面來發(fā)展的，這一構(gòu)想雖然是十分完美的，但是在研制的過程中也是十分的有難度的，機(jī)器人畢竟是機(jī)器人，它不可能和我們?nèi)祟愐粯佑胸S富的感情，并且擁有自己的思維與智商，如果機(jī)器人做到這一點(diǎn)的話，同時也是十分的可怕的。所以就目前情況來看，該類機(jī)器人的研究如果想要成功的話那幾乎是天方夜譚，但是如果在科技進(jìn)步方面來講，智能化的機(jī)器人不斷的完善，也能夠在一定程度上推動該類機(jī)器人的不斷發(fā)展，但是一定要注意的是，機(jī)器人與我們?nèi)祟惍吘共煌?，在研發(fā)的過程中一定要注意人類的安全保護(hù)，有人認(rèn)為機(jī)器人在智能化也是通過人類研發(fā)出來的，不可能超越人類的智慧，但是隨著科技的進(jìn)步，高智商高情商的機(jī)器人一旦被研發(fā)出來，那將會對整個社會有著巨大的改變作用[1]。

4.2 特殊作用的機(jī)器人

根據(jù)不同的領(lǐng)域?qū)τ跈C(jī)器人的需求程度便不同，隨著科技的不斷進(jìn)步，社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，需要的人才也就變得越來越多。對于一些高危險高風(fēng)險的工作可以讓機(jī)器人進(jìn)行代替，這樣一來既保證了人類的安全，也能夠提高工作的效率。同時對于一些人類無法完成的高精尖到工作也可以研制機(jī)器人，設(shè)置相關(guān)的指令讓機(jī)器人來完成，例如在醫(yī)學(xué)方面的機(jī)器人，或者根據(jù)娛樂活動來研制有關(guān)于娛樂方面的機(jī)器人等。總之他的研究領(lǐng)域是十分的廣闊的，并且在研究的過程中是有利于社會的發(fā)展的。

4.3 網(wǎng)絡(luò)智能化的機(jī)器人

網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)布滿了我們生活的各個角落，在機(jī)器人研究方面可以研制網(wǎng)絡(luò)機(jī)器人。那就是按照計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為研究的載體，對機(jī)器人設(shè)定相關(guān)的指令進(jìn)行有效的控制。在這個過程中需要用到遠(yuǎn)程監(jiān)控的技術(shù)以及數(shù)據(jù)傳輸采集通信技術(shù)，作為研究機(jī)器人的制作的要點(diǎn)，通過研究網(wǎng)絡(luò)機(jī)器人能夠不斷地推動移動機(jī)器人的發(fā)展。

5 結(jié)語

總而言之，當(dāng)前機(jī)器人的研究現(xiàn)狀是不夠好的，已經(jīng)研發(fā)出的移動機(jī)器人被應(yīng)用的范圍也不夠廣，還存在著廣闊的發(fā)展空間，所以針對這樣的現(xiàn)狀，同時也為了能夠讓移動機(jī)器人更加的走進(jìn)我們的生活，下一步還應(yīng)該不斷地對移動機(jī)器人進(jìn)行研究，突破技術(shù)的限制，不斷的推動移動機(jī)器人的發(fā)展[2]。

參考文獻(xiàn)

[1] 朱大奇，顏明重.移動機(jī)器人路徑規(guī)劃技術(shù)綜述[J].控制與決策，2010（14）：25-27.

[2] 王鴻鵬，楊云，劉景泰，等.高速移動機(jī)器人的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].自動化與儀表，2011（5）：68-71.