機(jī)器人研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

1、機(jī)器人研究現(xiàn)狀機(jī)器人研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢及發(fā)展趨勢主講人：滾明桐 1. 機(jī)器人的發(fā)展歷程機(jī)器人的發(fā)展歷程 2 .國外機(jī)器人的研究現(xiàn)狀國外機(jī)器人的研究現(xiàn)狀 3. 國內(nèi)機(jī)器人的研究現(xiàn)狀國內(nèi)機(jī)器人的研究現(xiàn)狀 4. 機(jī)器人的研究趨勢機(jī)器人的研究趨勢1工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷程工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷程 自 1954 年美國戴沃爾最早提出了工業(yè)機(jī)器人的概念以來，工業(yè)機(jī)器人就得以不斷地發(fā)展。 概括起來，機(jī)器人的發(fā)展歷程為 3 代：第 1 代：示教再現(xiàn)型機(jī)器人，但不具備反饋能力。第 2 代：有感覺的機(jī)器人，不僅具有內(nèi)部傳感器，而且具有外部傳感器， 能獲得外部環(huán)境信息。第 3 代：智能機(jī)器人。定義為“可自動控制的裝置，能理

2、解指示命令，感知環(huán)境，識別對象，規(guī)劃自身操作程序來完成任務(wù)”。 2. 2. 國外機(jī)器人的研究現(xiàn)狀國外機(jī)器人的研究現(xiàn)狀 2.1 仿生機(jī)器人與新型機(jī)構(gòu)仿生機(jī)器人與新型機(jī)構(gòu)：對人的研究，國外側(cè)重于對人行走時的步態(tài)分析，通過對人腳形狀的分析， 得出具有圓形截面的腳趾和腳后跟以及具有扁平截面的連接腳趾和腳后跟的中間部分具有最佳的動力學(xué)性能。 對動物的研究則表現(xiàn)為對諸如蛇、魚的結(jié)構(gòu)以及運動性能的研究。 仿蛇機(jī)器人不僅可以作為管道檢測裝置，也可以作為地震或礦難探索裝置，更可以當(dāng)作 極 地 探 測 器 來 進(jìn) 行 科 研 活 動 。 2.2 機(jī)器人的定位與環(huán)境地圖的創(chuàng)建機(jī)器人的定位與環(huán)境地圖的創(chuàng)建 隨著機(jī)器人

3、技術(shù)的發(fā)展，其應(yīng)用范圍日趨廣泛。由室內(nèi)到室外，由結(jié)構(gòu)環(huán)境到非結(jié)構(gòu)的復(fù)雜環(huán)境，使機(jī)器人創(chuàng)建環(huán)境地圖的同時進(jìn)行自主定位和導(dǎo)航成為當(dāng)今機(jī)器人研究領(lǐng)域的一大熱點問題。 2.3 機(jī)器人機(jī)器人-環(huán)境交互環(huán)境交互 隨著民用、應(yīng)急響應(yīng)、災(zāi)難控制、環(huán)境監(jiān)測等場合對機(jī)器人的需求不斷增大， 機(jī)器人與環(huán)境的交互成為機(jī)器人領(lǐng)域的又一研究熱點。主要表現(xiàn)為機(jī)器人作用對象的識別，路徑規(guī)劃，最后實現(xiàn)自主導(dǎo)航完成任務(wù)。3 國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人的研究現(xiàn)狀國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人的研究現(xiàn)狀 我國對機(jī)器人的研究始于 20 世紀(jì) 70 年代,通過“七五”的起步，“八五”、“九五”的科技攻關(guān)，已經(jīng)基本掌握了工業(yè)機(jī)器人的設(shè)計制造技術(shù)、 控制系統(tǒng)和驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計技術(shù)和機(jī)器人軟件和編程等關(guān)鍵技術(shù)。 仿生機(jī)器人一直是我國機(jī)器人領(lǐng)域的研究熱點。4 機(jī)器人的研究趨勢機(jī)器人的研究趨勢 1） 機(jī)械電子結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、微型化及具有可重構(gòu)性； 2） 新型傳感器和多傳感器融合技術(shù)； 3） 伺服驅(qū)動技術(shù)的數(shù)字化、集成化及分散化； 4） 新型智能技術(shù)，如虛擬技術(shù)； 5） 控