智能安防机器人关键技术与产业化前景分析
智能安防机器人关键技术与产业化前景分析
在任何产业与公共区域中，安防一直是一项极其重要的工作。在我国信息技术和科学技术水平不断进步的情况下，安防工作出现了新的模式，即以智能安防机器人来替代传统安防模式，让安防人员转战到幕后工作，提升区域的安全性。基于此，本文将对智能安防机器人的关键技术进行简要论述，并对其产业化前景进行分析，让智能机器人能被社会各界更科学的应用。
标签：安防机器人；关键技术；产业化前景
智能机器人研究无论是在国内还是国外，都是一个重点、热点。在中国短短几十年的研究之下，智能机器人技术已经较为成熟，并且可以同其他产业进行结合应用，尤其是在安防领域当中。
一、智能安防机器人应用的优势
传统的安防工作通过监控系统安装以及安防工作人员巡逻来实现。这两种安防方法存在一定的弊端。视频监控系统安装只能被固定在一个特定的地方，会存在一些视频监控所不能监控到的死角。且视频监控系统很容易被犯罪不法分子躲避或者破坏，安全性不高。另一方面，系统安装过程较为繁琐，在后续使用过程中需要较高的成本进行维护，当现场出现问题时不能及时的进行处理，安防性较为有限。而人力巡逻很容易出现巡逻值班人员监守自盗、玩忽职守的情况，一旦遇到警情，安防巡逻人员的生命安全会受到极大的威胁，容易造成伤亡。
各区域在应用智能安防机器人之后，能很好的改善传统安防工作存在的问题，实现动态的安防保险。并以全方面的监控来保证所保护地区或物品的安全性，还具有较强的现场警情处理能力，能及时对案发现场进行侦查处置。就我国目前的智能安防机器人使用来看，日后其市场需求必然会增大。
二、智能安防机器人国内外技术发展情况
（一）智能安防机器人国内技术发展情况
智能安防机器人国内技术发展情况相对国外技术发展来说，起步较晚，还处在一个发展的阶段。我国早期所研发的安防机器人只携带可见光摄像机、红外热像仪等传感器，只能按照一条闭合的磁轨迹进行简单的单向巡逻，在后期改进之后，安防机器人身上安装了视频监控系统，并且能初步实现智能巡逻安检。再到近年来的安防机器人改进，其能实现自主环境探测、智能巡逻、自动导航避障、重点安全部位查看等功能，并且还能进行全方位的视觉查看、警报处理语音信息沟通监控等。从意义上来说，我国目前的安防机器人已经具备一定的智能性，成为真正意义上的智能安防机器人了。
（二）智能安防机器人国外技术发展情况
三大关键技术决定人工智能未来
三大关键技术决定人工智能未来 摘要 : 机器理解语言的技术、知识挖掘技术、对人的建模技术这三大技术再经过一段时间的发展后，对破解图灵测试是有可能的。 科幻作品中我们经常能够看到与人类一样聪明的机器人，但机器是如何在这背后存储知识的？是如何推理知识并运用知识的？最后又是如何实现与人的交互的？此次在的百度BIG大会上，百度技术副总王海峰博士总结了实现人工智能的三大关键技术，基本回答了这些问题，虽然讲的比较简单，但由于信息量过大没有一定背景的人是很难听懂的，所以我纯粹来给各位科普下。 关键一，让机器理解语言的技术
理解语言是一个从词语逐渐递进到事件的过程。 1，分词技术 让机器理解语言，也就是要让机器学会自己思考，那么就需要让机器去理解语言。而汉语的 理解与英语相比起来就显得更加困难，在英语中每个单词都是基本上可以被机器直接读取的，但是汉语在分词上则更为困难。我们来举几个列子。 “你|老张|着什么急|啊” “你|老张着|什么嘴|啊” 上面是一个简单的列子，修改一个字，意思就相差十万八千里，而机器根据字的不同则可以勉强分出来。但是下面这个列子就折腾了。 “乒乓球拍卖完了” 机器该怎么分？这就困难了，机器既可以分出两种意思“乒乓球|拍卖|完了” “乒乓|球拍|卖完了”
那么困难就来了，我们如何告诉机器这句话中的词该怎么分呢？对于人来说很简单，根据前后文马上就能识别出来，但是对于机器来说则极为艰难。 2，句子的分析技术 分词问题解决之后便是分析句子的问题，请看下面两句“谢霆锋|是谁|儿子” “谢霆锋|儿子|是谁” 对于机器来说，这两句话获得的关键分词信息是一样的，都是“谢霆锋”、“是谁”、“儿子”，这三个关键分词信息。我们该如何告诉计算机，因为顺序先后的原因而导致的语义的天差地别呢？ 这其中就需要对语言有很深入的分析，对语义理解，从而知道他们要找的答案是不一样。做到这单同样不容易。 3，上下文相关的分析技术 分析完一句话后，机器自然要推演到分析一篇文章的内容。 在《信息简史》中有一个很重要的信息原理，就是说当我们需要传递信息时，需要大量的冗余信息来保障信息的准确性，没用的废话越多则传递信息的准确性越高，同样对于让机器理解某句话也是基于同样原理。 但问题是，人可以依靠直觉抓取关键信息，而机器又凭借什么来抓取关键信息呢？又如何识别真正的信号与噪声？这也是至关重要的技术。 我们看以下三个列子
机器人关键技术分析
机器人关键技术分析 一、机器人传感器 机器人是由计算机控制的复杂机器，它具有类似人的肢体及感官功能;动作程序灵活;有一定程度的智能;在工作时可以不依赖人的操纵。机器人传感器在机器人的控制中起了非常重要的作用，正因为有了传感器，机器人才具备了类似人类的知觉功能和反应能力。 为了检测作业对象及环境或机器人与它们的关系，在机器人上安装了触觉传感器、视觉传感器、力觉传感器、接近觉传感器、超声波传感器和听觉传感器，大大改善了机器人工作状况，使其能够更充分地完成复杂的工作。由于外部传感器为集多种学科于一身的产品，有些方面还在探索之中，随着外部传感器的进一步完善，机器人的功能越来越强大，将在许多领域为人类做出更大贡献。 内传感器、位置(位移)传感器 主要有：速度和加速度传感器、力觉传感器、外传感器、触觉传感器、应力传感器、近度传感器、声觉传感器、接触式或非接触式温度传感器、滑觉传感器、距离传感器、视觉传感器。 二、机器人的机械设计 根据题目对所设计的机器人的要求，确定了要设计的机
器人的类型；确定机器人的自由度；拟定机器人手部的负载；从总体上确定机器人机械部分的设计方案；拟定关节型机器人控制系统总体方案；根据机器人的工作要求和结构特点，进行了机器人的总体设计，确定了机器人的外形尺寸和工作空间，拟定了机器人各关节的总体传动方案，对机器人腰关节结构进行了详细设计，合理布置了电机和齿轮，确定了各级传动参数，进行了齿轮、轴和轴承的设计计算和校核。利用齐次变换矩阵法建立了六自由度关节机器人的正运动学模型，求出机器人末端相对于各自参考坐标系的齐次坐标值，建立了在直角坐标空间内机器人末端执行器的位置和姿态与关节变量值的对应关系。对所设计的机器人进行理论计算；对其初步进行了运动学分析和动力学分析；确定机器人的驱动方式；对机器人机械系统的各组成部分进行具体的设计；确定各主要零部件的尺寸；确定各个部分的具体结构；利用Pro/E软件建立整个机器人结构的简单模型。 三、机器人程序设计 机器人编程为使机器人完成某种任务而设置的动作顺序描述。机器人运动和作业的指令都是由程序进行控制，常见的编制方法有两种，示教编程方法和离线编程方法。其中示教编程方法包括示教、编辑和轨迹再现，可以通过示教盒示教和导引式示教两种途径实现。由于示教方式实用性强，操作简便，因此大部分机器人都采用这种方式。离线编程方
机器人未来发展趋势之十大关键技术盘点
机器人未来发展趋势之十大关键技术盘点 前各个国家对机器人技术都是非常的重视，人们生活对智能化要求的提高也促进了机器人的发展，在这样的背景下，机器人技术的发展可以说是一日千里，未来机器人将在以下技术的基础上飞速发展。 人机交互技术 东芝在本周举办的CEATEC展会上发布了一款全新人形交互机器人，而其最大特色就是可以通过手语与人交流。 据悉，多亏了关节中内置的43个电动机，这个名叫AikoChihira的女性角色机器人的肢体运动相当自然流畅，这也让手语表达成为了可能。不过，机器人动作模拟技术目前还存在诸多限制，东芝计划在2020年以前推出更为全面智能的手语交互机器人，而实现这个目标就必须将语言表达、语音识别、动作控制等多个系统完美结合在一起。值得一提的是，AikoChihira计划的最终目标是为老人以及老年痴呆症患者提供服务，在陪伴他们的同时还能帮助医护人员或者其亲人进行实时监护。 除了东芝以外，很多科研机构也参与了AikoChihira计划。东芝已经和大阪大学展开了深入合作，而后者则一直致力于人形机器人的设计和开发工作，所以AikoChihira才会看起来如此真实。另外，芝浦科技学院和湘南工科大学在运动传感器技术和机器人驱动技术方面也给予该项目很大帮助，而东芝则创建了AikoChihira的运动控制与协调算法。 有感情的机器人：读懂表情 许多机器人的存在只是为了完成某些工作或特定的任务，有“情感”的机器人相信大家都只在电影中才会见到。来自东南大学机器人传感控制实验室的吴涓教授透露说，该实验室的研究团队已完成了情感交互机器人的初步设计。 一般来说，当人和机器人接触的时候，由于机器缺乏可辨认的性格，因此和人没有情感的互动。吴涓表示，其实只要把人的表情、动作的特定的信号提取出来，再交给机器人，那么它就会识别人的表情，辨别别人对它的动作到底是粗暴还是友好，从而做出相应的反应，可以与人的情感形成互动。 经初步设计，这个机器人通过提取人的嘴部、眼睛的几十个甚至数百个关键点的数据信号，从而能够非常准确地读懂人的高兴、愤怒、忧伤等种种表情，并将它们模拟出来。通过感觉、触觉的设计，该机器人也能够分辨对它进行的是抚摸还是按压、打击等动作，如果对它抚摸，它会开心地笑，如果对它打压，它则会表现出很忧伤，是个有感情的机器人。 吴涓分析说，由于目前对于人的情感的科学基础研究还不够，因此目前研究出来的情感交互机器人其实和真人的情感交互还有很大的距离，它只是能够识别一些简单的表情，对于动作的识别也局限于一些固定的动作，但是未来随着人机交互技术的进一步发展，我们和机器人的“情感”交流将会越来越顺畅。 软体机器人控制技术 机器人在大部分人眼里一直都是像擎天柱一样的钢筋铁骨，不过事实并不总是这个样子的。最近，来自美国普渡大学的研究人员就发明了一种由轻质惰性泡沫材料制成的软体机器人，为了让它像机器手臂一样可以自由弯曲，研究人员还在在泡沫材料的表面覆盖了一层特殊的“衣服”，而这层聚合物纤维在受热的情况下可以自由改变形状和坚硬度，作用就如同附着在骨骼上的肌肉一般。 该项目的负责人称，这种能够变形收缩的机械纤维将被广泛用于机器人领
智能机器人关键技术及其发展趋势
智能机器人的关键技术及其发展趋势 机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。按联合国标准化组织采纳了美国机器人协会给机器人下的定义，即为：一种可编程和多功能的，用来搬运材料、零件、工具的操作机；或是为了执行不同的任务而具有可用电脑改变和可编程动作的专门系统。 而智能机器人有相当发达的“大脑”。在脑中起作用的是中央计算机，这种计算机跟操作它的人有直接的联系。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。到目前为止，在世界范围内还没有一个统一的智能机器人定义。大多数专家认为智能机器人至少要具备以下三个要素：一是感觉要素，用来认识周围环境状态；二是运动要素，对外界做出反应性动作；三是思考要素，根据感觉要素所得到的信息，思考出采用什么样的动作。 智能机器人根据其智能程度的不同，又可分为三种： 传感型机器人，又称外部受控机器人。机器人的本体上没有智能单元只有执行机构和感应机构，它具有利用传感信息（包括视觉、听觉、触觉、接近觉、力觉和红外、超声及激光等）进行传感信息处理、实现控制与操作的能力。受控于外部计算机，在外部计算机上具有智能处理单元，处理由受控机器人采集的各种信息以及机器人本身的各种姿态和轨迹等信息，然后发出控制指令指挥机器人的动作。目前机器人世界杯的小型组比赛使用的机器人就属于这样的类型。 交互型机器人，机器人通过计算机系统与操作员或程序员进行人－机对话，实现对机器人的控制与操作。虽然具有了部分处理和决策功能，能够独立地实现一些诸如轨迹规划、简单的避障等功能，但是还要受到外部的控制。 自主型机器人，在设计制作之后，机器人无需人的干预，能够在各种环境下自动完成各项拟人任务。自主型机器人的本体上具有感知、处理、决策、执行等模块，可以就像一个自主的人一样独立地活动和处理问题。机器人世界杯的中型组比赛中使用的机器人就属于这一类型。全自主移动机器人的最重要的特点在于它的自主性和适应性，自主性是指它可以在一定的环境中，不依赖任何外部控制，完全自主地执行一定的任务。适应性是指它可以实时识别和测量周围的物体，根据环境的变化，调节自身的参数，调整动作策略以及处理紧急情况。交互性也是自主机器人的一个重要特点，机器人可以与人、与外部环境以及与其他机器人之间进行信息的交流。由于全自主移动机器人涉及诸如驱动器控制、传感器数据融合、图像处理、模式识别、神经网络等许多方面的研究，所以能够综合反映一个国家在制造业和人工智能等方面的水平。因此，许多国家都非常重视全自主移动机器人的研究。 下面就机器人的控制技术以及列举几种常见的机器人对当前智能机器人的关键技术进行分析。
【机器人智能技术论文】人工智能机器人论文
【机器人智能技术论文】人工智能机器人论文 随着社会发展的需要和机器人应用领域的扩大，人们对智能机器人的要求也越来越高。下面是的机器人智能技术论文，希望你能从中得到感悟! 刍议智能机器人及其关键技术 【摘要】文章介绍了机器人的定义，阐述了智能机器人研究领域的关键技术，最后展望了智能机器人今后的发展趋势。 【关键词】智能机器人;信息融合;智能控制 一、机器人的定义 自机器人问世以来，人们就很难对机器人下一个准确的定义，欧美国家认为机器人应该是“由计算机控制的通过编程具有可以变更的多功能的自动机械”;日本学者认为“机器人就是任何高级的自动机械”，我国科学家对机器人的定义是：“机器人是一种自动化的机器，所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力，如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力，是一种具有高度灵活性的自动化机器。”目前国际上对机器人的概念已经渐趋一致， __标准化组织采纳了美国机器人协会(RIA：Robot Institute of America)
于1979 年给机器人下的定义：“一种可编程和多功能的，用来搬运材料、零件、工具的操作机;或是为了执行不同的任务而具有可改变 和可编程动作的专门系统。”概括说来，机器人是靠自身动和控制能力来实现各种功能的一种机器。 二、智能机器人关键技术 随着社会发展的需要和机器人应用领域的扩大，人们对智能 机器人的要求也越来越高。智能机器人所处的环境往往是的、难以预测的，在研究这类机器人的过程中，主要涉及到以下关键技术： (1)多传感器信息融合。多传感器信息融合技术是近年来十分热门的研究课题，它与控制理论、信号处理、人工智能、概率和统计相结合，为机器人在各种复杂、动态、不确定和的环境中执行任务提供了一种技术解决途径。机器人所用的传感器有很多种，根据不同用途分为内部测量传感器和外部测量传感器两大类。内部测量传感器用来检测机器人组成部件的内部状态，包括：特定位置、角度传感器;任 意位置、角度传感器;速度、角度传感器;加速度传感器;倾斜角传感器;方位角传感器等。外部传感器包括：视觉(测量、认识传感器)、 触觉(接触、压觉、滑动觉传感器)、力觉(力、力矩传感器)、接近觉(接近觉、距离传感器)以及角度传感器(倾斜、方向、姿式传感器)。多传感器信息融合就是指综合多个传感器的感知数据，以产生更可靠、
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浅谈人工智能中六大关键技术 当前，人工智能可谓是科技领域炙手可热的话题了，很多公司完善人工智能技术，研发人工智能产品。从Siri语音到智能家居，从无人驾驶到人工智能机器人，人工智能正在一步步改变我们的生活方式，我们还在憧憬着，人工智能还能带给我们些什么。现如今，人工智能已经逐渐发展成一门庞大的技术体系，在人工智能领域，它普遍包含了机器学习、深度学习、人机交互、自然语言、机器视觉等多个领域的技术，下面进行这些人工智能中这些关键技术的介绍。 机器学习 机器学习是一门多领域交叉学科，涉及统计学、系统辨识、逼近理论、神经网络、优化理论、计算机科学、脑科学等诸多领域。通过研究计算机怎样模拟或实现人类的学习行为，以获取新的知识或技能。通过知识结构的不断完善与更新来提升机器自身的性能，这属于人工智能的核心领域。基于数据的机器学习是现代智能技术中的重要方法之一，研究从观测数据（样本）出发寻找规律，利用这些规律对未来数据或无法观测的数据进行预测。阿尔法Go就这项技术一个很成功的体现。 根据学习模式将机器学习分类为监督学习、无监督学习和强化学习等。根据学习方法可以将机器学习分为传统机器学习和深度学习。 深度学习技术 深度学习的概念由Hinton等人于2006年提出。深度学习可以有人监督（需要人工干预来培训基本模型的演进），也可以无人监督（通过自我评估自动改进模型）。深度学习目前广泛运用于各类场合，在财资管理领域，如可以通过深度学习来进行现金流预测和头寸智能化管理。 深度学习则是是机器学习各项技术中发展最旺盛也是最成功的一个分支。我们常说的人工神经网络是机器学习中的一种算法。机器学习的其他算法包括聚类算法、贝叶斯算法等。在量化交易、智能投资和智能风控中，往往会应用机器学习技术。 人机交互
机器人与关键技术解析
机器人与关键技术解析 机器人（robot）一词，最早出现在1920年捷克科幻作家恰配克的《罗索姆的万能机器人》中，原文作“Robota”，后来成为英文中通行的“Robot”。更科学的定义是1967年由日本科学家森政弘与合田周平提出的：“机器人是一种具有移动性、个体性、智能性、通用性、半机械半人性、自动性、奴隶性等7个特征的柔性机器。” 国际机器人联合会将机器人分为两类，工业机器人和服务机器人。工业机器人是“一种应用于工业自动化的，含有三个及以上的可编程轴的、自动控制的、可编程的、多功能执行机构，它可以是固定式的或移动式的”。服务机器人则是“一种半自主或全自主工作的机器人，它能完成有益于人类健康的服务工作，但不包括从事生产的设备”。从定义可见，分类的标准是机器人的应用场合。 一般的机器人都由机械结构、控制驱动系统、感知系统、交互系统等部分组成。 图1 一般机器人的系统构成 近年来工业机器人供应量在大多数行业都呈现出上涨的态势。而服务机器人发展历史较短。其在功能上的主要不同体现在两个方面：一是与人的沟通协作；二是在复杂环境下代替人的部分工作。
发展现状 仿生机器人 “机器人”这个名称本身就带有仿生学色彩，目前已有不少类人机器人、机器狗等产品问世，这些产品大部分只具有娱乐功能。然而2013年底在美国佛罗里达州Homestead举办的DARPA机器人挑战赛则将仿生机器人推到了救灾救援的应用领域。该赛事设计了通过布满障碍物的门、崎岖路行走、破拆墙面、连接消防栓、转动阀门等八项比赛任务，吸引了来自世界各地的16支仿生机器人团队。从比赛任务的设置可以看出，比赛非常鲜明地突出了仿生机器人在救灾救援方面的应用。经过激烈的角逐，日本Schaft公司生产的HRP-2机器人最终夺魁。来自弗罗里达的一家非盈利机构和卡耐基-梅隆大学分获二、三名。值得一提的是，Schaft机器人已在早些时候被Google收购，而第二、四名团队所用的Atlas 机器人也来自Google旗下的Boston Dynamics。作为世界上最具创新实力的科技公司之一，Google的收购行为也表明了仿生机器人具有一定的市场前景。 机器人在救援救灾方面，与人类相比具有巨大的优势，可以极大提高搜救效率和减少人员伤亡。但同时，从该赛事也可以看出，所有的机器人在比赛中都出现过故障，甚至有3支代表队最终得了零分。即使完成比赛，机器人的动作也显得呆板迟钝。这些都表明目前的仿生机器人技术还不成熟，具
“智能机器人”重点专项 2020 年度 项目申报指南_92861
附件3 “智能机器人”重点专项2020年度 项目申报指南 为落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》和《中国制造2025》等规划，国家重点研发计划启动实施“智能机器人”重点专项。根据本重点专项实施方案的部署，现发布2020年度项目指南。 本重点专项总体目标是：突破新型机构/材料/驱动/传感/控制与仿生、智能机器人学习与认知、人机自然交互与协作共融等重大基础前沿技术，加强机器人与新一代信息技术的融合，为提升我国机器人智能水平进行基础前沿技术储备；建立互助协作型、人体行为增强型等新一代机器人验证平台，抢占新一代机器人的技术制高点；攻克高性能机器人核心零部件、机器人专用传感器、机器人软件、测试/安全与可靠性等共性关键技术，提升国产机器人的国际竞争力；攻克基于外部感知的机器人智能作业技术、新型工业机器人等关键技术，创新应用领域，推进国产工业机器人的产业化进程；突破服务机器人行为辅助技术、云端在线服务及平台技术，创新服务领域和商业模式，培育服务机器人新兴产业；攻克特殊环境服役机器人和医疗/康复机器人关键技术，深化我国特种机器人的工程化应用。本重点专项协同标准体系建设、技术 —1—
验证平台与系统建设、典型应用示范，加速推进我国智能机器人技术与产业的快速发展。 本重点专项按照“围绕产业链，部署创新链”的要求，从机器人基础前沿理论、共性技术、关键技术与装备、应用示范四个层次，围绕智能机器人基础前沿技术、新一代机器人、关键共性技术、工业机器人、服务机器人、特种机器人六个方向部署实施。专项实施周期为5年（2017—2021年）。 2020年，按照基础研究类启动不少于11个项目，拟安排国拨经费总概算约6600万元。 项目申报统一按指南一级标题的研究方向进行。除特殊说明外，拟支持项目数均为1~2项。项目实施周期不超过3年。申报项目的研究内容须涵盖该一级标题下指南所列的全部考核指标。项目下设课题数不超过4个，参加单位总数不超过6家。项目设1名项目负责人，项目中每个课题设1名课题负责人。 指南中“拟支持项目数为1~2项”是指：在同一研究方向下，当出现申报项目评审结果前两位评价相近、技术路线明显不同的情况时，可同时支持这2个项目。2个项目将采取分两个阶段支持的方式，第一阶段完成后将对2个项目执行情况进行评估，根据评估结果确定后续支持方式。 1.基于编织/折展原理的机器人结构功能一体化设计 研究内容：面向高集成性、高环境适应性机器人前沿技术，研究基于编织折展结构的非关节式机器人设计技术，探索基于智能材—2—
机器人系统组成及关键技术全解析
机器人系统组成及关键技术全解析 走进汽车生产企业，各种焊接机器人、装配机器人组成的生产线精准高效地运行。而在各大卖场，也可以看到琳琅满目的清扫机器人、机器人玩具等。机器人已从科幻小说和电影银幕里走出来，走近了平常人的生活。 机器人（robot）一词，最早出现在1920年捷克科幻作家恰配克的《罗索姆的万能机器人》中，原文作"Robota"，后来成为英文中通行的"Robot"。更科学的定义是1967年由日本科学家森政弘与合田周平提出的："机器人是一种具有移动性、个体性、智能性、通用性、半机械半人性、自动性、奴隶性等7个特征的柔性机器。 近年来工业机器人供应量在大多数行业都呈现出上涨的态势。而服务机器人发展历史较短。其在功能上的主要不同体现在两个方面：一是与人的沟通协作；二是在复杂环境下代替人的部分工作。下面让我们一起来了解一下机器人关键技术！ 工业机器人和用于运行工业机器人的方法 一种工业机器人，具有机器人臂和与所述机器人臂相连接的数据采集模块，所述数据采集模块设计为用于无线通讯，其特征在于，所述数据采集模块具有利用换能器单元实现的自给自足的能量供应，借助于所述换能器单元，机械能可以转换为电能，其中为此充分利用了来自所述机器人臂的运动的能量。 本发明涉及一种工业机器人，其具有机器人臂和与该机器人臂相连接的数据采集模块，该数据采集模块设计为用于无线通讯，其特征在于，该数据采集模块具有利用换能器单元实现的自给自足的能量供应，借助于该换能器单元，机械能可以转换为电能，其中为此充分利用了来自机器人臂的运动的能量。 详细：https://www.360docs.net/doc/d99136013.html,/html/97/97742.html 工业机器人产品开发技术 本研究所拥有美国PUMA、法国Staubli工业机器人多台，掌握工业机器人编程及应用技术，可以向用户提供工业机器人产品应用技术、机器人编程、柔性自动生产线研制等技术服务，也可以和用户共同开发工业机器人产品。可应用于各种移动机器人应用领域。 详细：https://www.360docs.net/doc/d99136013.html,/html/109/109932.html 具有PLC功能的六轴工业机器人
智能机器人关键技术及其发展趋势
智能机器人关键技术及其发展趋势对于“机器人”，美国机器人协会曾有过定义，即“一种可编程和多功能的，用来搬运材料、零件、工具的操作机;或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统”。概括说来，机器人是一种自动的机器，它可以依靠自身的控制和行动完成各种功能。而“智能机器人”，则应该是建立在一般机器人的基础上，自身具备环境感知能力，并能通过独立思考将感知和行动联系起来，可以根据外部环境做出恰当行动，是一种更接近人与动物智能的机器人。 智能机器人发展至今，已有很多优秀的成果，如波士顿动力学工程公司专门为美国军队研究设计的“大狗”（Bigdog）机器人，四足可以像动物四肢一样运动，即可自动调整姿态躲避障碍，又可负重行走，被称为“当前世界上最先进适应崎岖地形的机器人”；有如日本产业技术综合研究所研制的“HRP-4C”美女机器人，既可自由行走，又可以模仿人类的各种表情；还有德国费斯托公司研制的“空中水母”，在空中飘浮时就好像水中浮动的水母一样，它的灵活性与便捷性体现了人工智能方面的研究成果，并将在海底勘探和航空航天等领域有着光明的应用前景。 从不同的角度，我们可以对智能机器人进行不同的分类。根据智能程度的不同，可分为三种，一是传感型机器人，其本身无智能单元，只具备感知和行动的能力，受控于外部计算机；二是交互性机器人，具有简单的思考和判断的能力，但仍需要操作人员在外部进行控制；三是自主型机器人，具有较强的自主性和适应性，可以不依赖外部控制，根据环境变化，完全自主地做出正确的思考和调整，并可以和人或其他机器人进行信息交流。而按照工作场所的不同，智能机器人又可以分为管道、水下、空中、地面机器人等；按照用途的不同，可分为家用、医疗、军事机器人等。 由已有的各类智能机器人来看，其关键技术可以从五方面考虑，分别是传感技术、控制技术、人机交互技术、动力技术和材料技术。 首先，传感技术可以使智能机器人拥有视觉、听觉乃至触觉，让智能机器人可以对周围环境和行动目标的进行信息采集和检测，再对采集到的数据进行必要的处理，使之成为可以被利用的信息。传感器的种类很多，既有测量距离的数字激光传感器，判断物体存在与否的接近传感器，也有检测物体颜色的颜色光电传感器，测量压力的压力传感器，甚至还有监测机器人姿态角度变化的陀螺仪。这些传感器所起的作用不同，应用的原理也不同，但传感技术的关键基本在于两点，一是新型传感器的研制和开发，二是对已有传感器的高效合理的利用。一方面，新型传感器开发的着重点不仅是开发新的传感器种类，更是努力改善已有传感器的精度、可靠度和成本。新型传感器一般会应用更加高效的感性元件，或是开发全新的检测方式和更加快速准确的信号处理方法，从而大幅提高传感器的性能。日本基恩士公司便始终致力于高性能传感器的开发，其开发的数字激光传感器应用先进CMOS感光材料，测量精度亦可达到0.5mm，并且基本不受被测物体表面材质的影响，使智能机器人能更加容易的准确定位目标物体。另一方面，新进的传感器应用技术可以使机器人更高效地获得有用信息。其中，多传感器信息融合技术是近年来十分热门的研究课题，它与控制理论、信号处理、人工智能、概率和统计相结合，为机器人在各种复杂、动态、不确定和未知的环境中执行任务提供了一种技术解决途径。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
智能机器人技术
智能机器人技术:发展趋势与对策 编者按使具有一般功能的传统工业机器人智能化,是机器人适应现代社会需要的一个主要发展方向。智能机器人技术涉及柔性加工系统、计算机集成制造系统、智能加工系统、柔性自动化和自动工厂等领域,它必将成为21世纪最先进的技术之一。目前国际上机器人产业和机器人研究正走上稳健发展的道路,我国也应该大力发展智能机器人技术和机器人产业。为此,我们特邀中国智能机器人专业委员会的六位专家撰写文章,分别介绍智能机器人技术的现状、发展趋势、发展对策和各种典型应用。六篇文章包括: 1.智能机器人技术:发展趋势与对策 2.未来机器人技术的发展方向 3.空间机器人的研究与应用领域 4.移动机器人的研究现状和发展问题 5.爬壁机器人的发展现状与应用前景6.多传感器集成与融合及其在机器人中的应用一、引言国际机器人产业与机器人研究,在渡过了80年代后期不景气的时期之后,出现了复苏和继续发展的迹象。1994年统计数字表明,到1993年底,全世界运行的机器人(不包括手工操作和固定顺序工业机器人)约为61万台,比1989年增加22万台,平均年增长12%,走上稳健发展的道路。在过去几年中,国内外机器人市场也出现回升势头。在这61万机器人中,日本占60.3%,西欧占16.7%,俄国和东欧占12%,美国占8.2%。我国1993年的机器人装机台数约在1000台,仅占全世界的0.16%,显得无足轻重,其中,国产机器人所占比例更低。目前我国的机器人总数虽然较少,但国内机器人市场需求却很大,并呈上升趋势。在国家"七五"和"八五"攻关以及"863"计划等的推动下,我国机器人技术已有较大发展。智能机器人的研究获得进展,在机器人技术型号、机器人应用工程和机器人基础技术研究等方面取得显著成绩,跟踪了国际高级机器人技术,缩短了与国际先进水平的差距。1993年,全国机器人装机台数比1991年翻了一番,相对增长率很大。尽管有人对我国发展机器人技术尚存模糊认识,但是,越来越多的人已经认识到,高级机器人(包括工业机器人和智能机器人)是关键的自动化技术之一,是我国现代化建设必不可少的重要技术。这种高技术涉及柔性加工系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS)、智能制造系统(IMS)、柔性自动化(FA)和自动工厂(AF)等,它将发展成为21世纪最先进的技术之一。机器人的广泛应用已产生了较大的经济效益:提高劳动生产率,改善劳动条件和工作环境,预防生产事故,改善产品质量,加速投资回收,以及发展新的工业部门(如核能工业、海洋工程和空间工业)等。我国的机器人技术和机器人产业应在国际上占有一席之地。二、发展趋势进入90年代以来,由于具有一般功能的传统工业机器人的应用趋向饱和,而许多高级生产和特种应用则需要具有各种智能的机器人的参与,因此智能机器人获得较为迅速的发展。回顾近几年来国内外机器人技术的发展,可以归纳出下列一些特点和发展趋势: 1.传感型智能机器人发展较快作为传感型机器人基础的机器人传感技术有了新的发展,各种新型传感器不断出现,例如,超声波触觉传感器、静电电容式距离传感器、基于光纤陀螺惯性测量的三维运动传感器,以及具有工件检测、识别和定位功能的视觉系统等。多传感器集成与融合技术在智能机器人上获得应用。由于单一传感信号难以保证输入信息的准确性和可靠性,不能满足智能机器人系统获取环境信息主系统决策能力。采用多传感器集成和融合技术,利用传感信息,获得对环境的正确理解,使机器人系统具有容错性,保证系统信息处理的快速性和正确性。 2.开发新型智能技术十年前,在《电气自动化》杂志上笔者所介绍的显远或遥现(Telepresence或Telexistance),现在被称为临场感。这种技术能够测量和估计人对预测目标的拟人运动和生物学状态,显示现场信息,用于设计和控制拟人机构的运动。虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术是新近研究的智能技术,它是一种对事件的现实性从时间和空间上进行分解后重新组合的技术。这一技术包括三维计算机图形学技术、多传感器