【精品】智能机器人的现状及其发展趋势

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1、智能机器人的现状及其发展趋势1引言智能机器人缩写GnjqC我们从广泛意义上理解所谓的智能机器人，它给人的最深刻的印象是一个独特的进行自我控制的“活物”。其实，这个自控“活物”的主要器官并没有像真正的人那样微妙而复杂。智能机器人具备形形色色的内部信息传感器和外部涪息传感器，如视觉、听觉、触觉、嗅觉。除具有感受器外，它还有效应器，作为作用于周围环境的手段。这就是筋肉，或称自整步电动机，它们使手、脚、长鼻子、触角等动起來。我们称这种机器人为自控机器人，以便使它同前面谈到的机器人区分开来。它是控制论产生的结果，控制论主张这样的事实：生命和非生命有目的

2、的行为在很多方面是一致的。正像一个智能机器人制造者所说的，机器人是一种系统的功能描述，这种系统过去只能从生命细胞生长的结果屮得到，现在它们已经成了我们口己能够制造的东西了。智能机器人能够理解人类语言，用人类语言同操作者对话，在它自身的“意识”中单独形成了一种使它得以“生存”的外界环境——实际情况的详尽模式。它能分析出现的情况，能调整自己的动作以达到操作者所提出的全部要求，能拟定所希望的动作，并在信息不充分的情况下和环境迅速变化的条件下完成这些动作。当然，要它和我们人类思维一模一样，这是不可能办到的。不过，仍然有人试图建立计算机能够智能机器人拉

3、车理解的某种“微观世界”。比如维诺格勒在麻省理工学院人工智能实验室里制作的机器人。这个机器试图完全学会玩积木：积木的排列、移动和几何图案结构，达到一个小孩子的程度。这个机器人能独自行走和拿起一定的物品，能“看到”东西并分析看到的东西，能服从指令并用人类语言回答问题。更重要的是它具有“理解”能力。为此，有人曾经在一次人工智能学术会议上说过，不到十年，我们把电子计算机的智力提高了10倍；如维诺格勒所指出的，计算机具有明显的人工智能成分。机器人现在已被广泛地用于生产和生活的许多领域，按其拥有智能的水平可以分为三个层次.一是工业机器人，它只能死板地按

4、照人给它规定的程序工作，不管外界条件有何变化，自己都不能对程序也就是对所做的工作作相应的调整•如果要改变机器人所做的工作,必须由人对程序作相应的改变，因此它是毫无智能的.二是初级智能机器人•它和工业机器人不一样,具有象人那样的感受，识别，推理和判断能力•可以根据外界条件的变化，在一定范围内自行修改程序,也就是它能适应外界条件变化对口己怎样作相应调整•不过，修改程表演太极拳序的原则由人预先给以规定•这种初级智能机器人已拥有一定的智能，虽然还没有自动规划能力，但这种初级智能机器人也开始走向成熟，达到实用水平.三是高级智能机器人•它和初级智能机器人

5、一样，具有感觉，识别，推理和判断能力，同样可以根据外界条件的变化，在一定范围内自行修改程序•所不同的是，修改程序的原则不是rti人规定的，而是机器人自己通过学习，总结经验来获得修改程序的原则•所以它的智能高出初能智能机器人•这种机器人已拥有一定的自动规划能力，能够自己安排自己的工作•这种机器人口J以不要人的照料，完全独立的工作，故称为高级自律机器人•这种机器人也开始走向实用。2国内外在该领域的发展现状综述2.1智能机器人的发展现状智能机器人是第三代机器人，这种机器人带有多种传感器，能够将多种传感器得到的信息进行融合，能够有效的适应变化的环境，

6、具有很强的自适应能力、学习能力和自治功能。目前研制中的智能机器人智能水平并不高，只能说是智能机器人的初级阶段。智能机器人研究中当前的核心问题有两方面：一方面是,提高智能机器人的口主性，这是就智能机器人与人的关系而言，即希望智能机器人进一步独立于人，具有更为友善的人机界面。从长远来说，希望操作人员只要给出要完成的任务，而机器能口动形成完成该任务的步骤，并自动完成它。另一方面是，提高智能机器人的适应性,提高智能机器人适应环境变化的能力，这是就智能机器人与环境的关系而言，希望加强它们Z间的交互关系。智能机器人涉及到许多关键技术，这些技术关系到智能机

7、器人的智能性的高低。这些关键技术主要有以下几个方面：多传感信息耦合技术，多传感器信息融合就是指综合来自多个传感器的感知数据，以产生更可靠、更准确或更全面的信息，经过融合的多传感器系统能够更加完善、精确地反映检测对象的特性，消除信息的不确定性,提高信息的可靠性；导航和定位技术，在口主移动机器人导航中，无论是局部实时避障还是全局规划，都需要精确知道机器人或障碍物的当前状态及位置，以完成导航、避障及路径规划等任务；路径规划技术，最优路径规划就是依据某个或某些优化准则，在机器人工作空间中找到一条从起始状态到目标状态、可以避开障碍物的最优路径；机器人视

8、觉技术，机器人视觉系统的工作包括图像的获取、图像的处理和分析、输出和显示，核心任务是特征提取、图像分割和图像辨识；智能控制技术，智能控制方法提高了机器人的速度及精度