人工智能與機器人控制的探討

孟英楠

【摘要】? ? 隨著科技的發(fā)展，機器人逐漸走進人們的視野，給我們的生活帶來了許多便利。智能機器人技術是21世紀的核心科技力，人工智能在未來大有可為。雖然當前的機器人控制技術尚未普及，但也取得了一定成果，人工智能的應用為機器人控制提供了更廣闊的平臺和更豐富的技術資源，本文將主要闡述人工智能對機器人控制的影響及其應用。

【關鍵詞】? ? 機器人控制? ? 機械設備應用? ? 人工智能

一、人工智能相關理論概述

人工智能，英文縮寫為AI。人工智能是計算機科學的一個分支，它企圖了解智能的實質(zhì)，并生產(chǎn)出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應的智能機器，該領域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統(tǒng)等。人工智能從誕生以來，理論和技術日益成熟，應用領域也不斷擴大，可以設想，未來人工智能帶來的科技產(chǎn)品，將會是人類智慧的“容器”。

二、機器人控制及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景

目前全球機器人市場高速發(fā)展，2014年以來我國連續(xù)四年高居全球機器人消費市場首位。 “中國制造2025”戰(zhàn)略的提出和實施，為工業(yè)機器人發(fā)展帶來了重大機遇。再加上我國人口紅利的逐漸消失以及企業(yè)渴望提高生產(chǎn)效率、提升管理水平的強烈要求，工業(yè)機器人有了更加廣闊的發(fā)展空間。

但是，從總體情況來看，我國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)還不夠成熟，雖然各類工業(yè)企業(yè)對工業(yè)機器人專業(yè)人才的需求量巨大，但目前人才市場上仍出現(xiàn)了相當嚴重的人才緊缺狀況。雖然也有部分實力較強的企業(yè)已經(jīng)基本實現(xiàn)了機械化生產(chǎn)全覆蓋，但廣大企業(yè)仍處在資金、設備短缺的狀態(tài)，時刻面臨著被市場淘汰的風險。

三、人工智能在機器人控制方面的應用

3.1專家控制

專家控制是一種較為傳統(tǒng)的控制方法，它將人的感知能力、意念、判斷分析能力、邏輯能力和智能的定理算法結合起來，使得它既具有了人的理性感知能力和判斷力，又能很好地結合智能化操作設備的優(yōu)點，從而讓機器人控制變得更加安全、準確。

由于機器人控制是一個較為復雜的過程，其中可能會發(fā)生許多突發(fā)情況，因此必須要安排人力的監(jiān)督，智能算法在進行決策的過程中盡管會比人類的思維更加快速敏捷，但仍不具備人腦所擁有的一些復雜分析能力，而是死板地根據(jù)算法進行操作。因此，采取專家控制系統(tǒng)可以很好地保障機器人控制過程的平穩(wěn)安全。

3.2模糊控制

模糊控制也是一種較為常見的控制模式，并在機器人行業(yè)領域廣泛應用。在許多時候，由于人力資源短缺等原因，專家控制系統(tǒng)可能無法得以實行，在這個時候，企業(yè)一般都會傾向于選擇模糊控制系統(tǒng)。

例如在關鍵配件焊接，鋼材料熔鑄等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，由于外界接觸到的信息往往是“模糊的”、“難以確定的”，因此需要模擬人的思維來進行下一步的控制操作。模糊控制系統(tǒng)的工作原理就是，傳感器接收到外界的數(shù)據(jù)，然后進行模糊化處理，根據(jù)既定的知識算法得到一個模糊值，然后進一步算出確切數(shù)值，但這一控制系統(tǒng)往往需要傳感器的密切配合和靈敏的數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)。

3.3神經(jīng)網(wǎng)絡控制

神經(jīng)網(wǎng)絡控制是一種先進的控制方法，起源于上個世紀中后期，并在本世紀初得到迅速發(fā)展。神經(jīng)網(wǎng)絡控制可以像人腦一樣快速處理外界的復雜情況，并且有可能作出比人腦更加準確的決策判斷，還能夠適應不斷變化的外界情況，對自身狀態(tài)進行調(diào)整，具有良性的容錯糾錯機制，因此這一系統(tǒng)在未來擁有廣闊的發(fā)展空間。這一控制系統(tǒng)又兩種典型的控制方法，一種叫計算力矩控制，一種叫分解運動加速度控制。

四、結語

在許多領域，傳統(tǒng)的手工操作方式已經(jīng)不再適應時代的需求，而機器人的應用則大大提高了制造業(yè)等行業(yè)的工作效率，降低了生產(chǎn)成本，有利于增加企業(yè)效益。在工業(yè)機械化、自動化進程日益加快的今天，機器人控制技術也變成了愈加熱門的話題。隨著科技的發(fā)展，人工智能和機器人控制的交融會進一步加深。

參? 考? 文? 獻

[1]人工智能在智能機器人系統(tǒng)中的應用研究. 常周林，袁婷 - 《科技創(chuàng)新導報》 - 2016

[2]蟻群算法在特種機器人智能控制中的應用研究. 荊奇 - 《哈爾濱工程大學》 - 2010 -

[3]游戲開發(fā)中的人工智能研究與應用. 陳巧敏.《電子科技大學》 - 2007 -