移動機器人控制系統(tǒng)的發(fā)展方向?

國際上對機器人的研究開始于60年代后期的斯坦福研究院，在1972年制造出了第一臺具有自主移動能力的機器人。到70年代末期，國際上對移動機器人的研究達到了高潮，到了80年代中后期，機器人的設(shè)計和制造開始席卷全球。日木的本田和索尼、美國的通用等一批世界著名公司開始致力于研制移動機器人的運動平臺，當時所研究的移動機器人運動平臺大多是作為實驗室或研究院校的機器人實驗平臺，以此來促進移動機器人研究方向多方面發(fā)展。隨著機器人技術(shù)的不斷發(fā)展，以及在軍事、工業(yè)領(lǐng)域中的應用與日俱增，關(guān)于機器人的理論研究、設(shè)計制造和應用的新型機器人學也逐步形成，并越來越受到關(guān)注。對于移動機器人的研究也將進入了一個新的階段。

移動式機器人可通過自身的傳感器感知外界的環(huán)境和顯現(xiàn)自身的狀態(tài)，當遇到障礙物時能夠面向運動目標進行自主的運動，完成機器人系統(tǒng)的某些特殊功能。目前所研究的最理想的移動機器人具有較高的智能水平，不需人為因素的干預，可以在各種負責的外界環(huán)境中自主完成程序中設(shè)定的任務，但目前國際上對移動式機器人的研究大多都處于實驗的階段，市場上比較實用的機器人大多都是半自主移動式的，需要通過外界的干預，并在特定的環(huán)境中去執(zhí)行設(shè)定任務?，F(xiàn)在市面上的遙控機器人更是離不開人的控制。

現(xiàn)在，國際上對機器人的概念已經(jīng)逐漸趨近一致。一般說來，人們都可以接受這種說法，即機器人是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能的一種機器。聯(lián)合國標準化組織采納了美國機器人協(xié)會給機器人下的定義：“一種可編程和多功能的，用來搬運材料、零件、工具的操作機；或是為了執(zhí)行不同的任務而具有可改變和可編程動作的專門系統(tǒng)?！睓C器人能力的評價標準包括：智能，感覺和感知，包括記憶、運算、比較、鑒別、判斷、決策、學習和邏輯推理等；機能，指變通性、通用性或空間占有性等；物理能，指力、速度、連續(xù)運行能力、可靠性、聯(lián)用性、壽命等。因此，可以說機器人是具有生物功能的空間三維坐標機器。

新式智能控制算法出現(xiàn)，可使移動機器人向著智能化的方向發(fā)展，因此對運動控制系統(tǒng)提出了更高的要求。通過對智能機器人的研究，熟悉其軟件和硬件的開發(fā)原理，掌握其運動控制的特性，設(shè)計出智能的機器人控制系統(tǒng)，為我國移動機器人的后續(xù)功能擴展建立一個穩(wěn)定、可行的平臺，而此平臺還可作為其它種類機器人的公共基礎(chǔ)開發(fā)平臺。對實現(xiàn)智能機器人的控制系統(tǒng)開發(fā)具有十分重要的意義，并為后期機器人的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。

在對國內(nèi)外移動機器人控制系統(tǒng)的常見類型進行全面的剖析后，得知移動機器人技術(shù)涵蓋了控制技術(shù)、電子技術(shù)、傳感技術(shù)以及信息處理技術(shù)等多項領(lǐng)域。對此，在此系統(tǒng)未來發(fā)展的過程中，必然會從以下幾個方面入手，來實現(xiàn)移動機器人控制系統(tǒng)性能的提升。??

傳感技術(shù)更加先進?

傳感器技術(shù)作為信息技術(shù)的核心分支，必然是移動機器人系統(tǒng)的發(fā)展方向。傳感器技術(shù)通常被分析接觸式與非接觸式類型。其中，前者是由力和扭矩傳感器、觸覺傳感器所構(gòu)成的；后者則是由視覺傳感器、范圍探測器以及接近傳感器等構(gòu)成?？偟膩碚f，在移動機器人在未來發(fā)展的進程中，其傳感技術(shù)必然需要大幅度提升，才能夠滿足移動機器人運用的實際需求。??

信息處理技術(shù)更加高效??

所謂信息處理技術(shù)，在移動機器人領(lǐng)域當中主要是有模式識別技術(shù)、圖像處理技術(shù)、語音識別技術(shù)等構(gòu)成的，其功能是處理傳感器所獲取到的信息。對此，在對當前移動機器人系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀剖析后，能夠看出絕大多數(shù)采用的是視覺參與的導航技術(shù)，但是在效率方面是有待提升的，因此相信信息處理的高效性將是未來的發(fā)展核心方向。??

多傳感器的信息融合技術(shù)??

在移動機器人領(lǐng)域不斷發(fā)展的進程中，多傳感器必然會得到廣泛的運用，來實現(xiàn)機器人的更加執(zhí)行。在運用多傳感技術(shù)的背景下，系統(tǒng)能夠有效的將傳感器所獲取到的信息進行融合，并且對信息進行篩選最終得到更加準確的信息，進而達到對工作精度提升的目標，同時在控制性方面的提升具有積極意義。??

智能方法的運用

在當前移動機器人系統(tǒng)當中，雖然智能算法的作用是非常顯著的，但是受到眾多因素的影響，并沒有得到廣泛的運用，其根本原因是模糊邏輯無法運用在未知的動態(tài)環(huán)境當中，并且無法準確的提取模糊規(guī)則。對此，能夠看出智能方法在移動機器人領(lǐng)域仍然具有較為廣闊的發(fā)展空間，并且在未來需要加大對該領(lǐng)域的研究力度。???

結(jié)語??

在機器人領(lǐng)域中，移動機器人是核心分支，并且隨著移動機器人控制系統(tǒng)所發(fā)揮的作用日益顯著背景下，國內(nèi)學者在該領(lǐng)域的研究也是逐漸增多的。通過本文的研究，對當前國內(nèi)與國外在移動機器人的控制系統(tǒng)剖析后，得知國內(nèi)與發(fā)達國家仍然存在著一定的差距。對此，在未來研究階段，應該促使移動機器人與傳感技術(shù)、信息處理技術(shù)等的融合。