機(jī)器人技術(shù)研究
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摘要
機(jī)器人技術(shù)是綜合了計(jì)算機(jī)、控制論、機(jī)構(gòu)學(xué)、信息傳感技術(shù)、人工智能、仿生學(xué)等多學(xué)科理論而形成的高新技術(shù)。它作為20世紀(jì)人類最偉大的發(fā)明之一，自60年代問世以來，經(jīng)歷40多年的發(fā)展已經(jīng)取得了長足的進(jìn)步。機(jī)器人技術(shù)綜合了多學(xué)科的發(fā)展成果，代表了高科技的發(fā)展前沿，在各個領(lǐng)域正得到越來越廣泛的應(yīng)用。
根據(jù)機(jī)器人從低級到高級的發(fā)展過程，一般把機(jī)器人分為三代：
第一代機(jī)器人，主要指只能以“示教—再現(xiàn)”方式工作的機(jī)器人。“尤尼梅特”和“沃爾薩特蘭”這兩種最早的工業(yè)機(jī)器人是示教再現(xiàn)型機(jī)器人的典型代表。示教方法：操作員操作機(jī)器手，在動作過程中機(jī)器人會自動將這一過程存入記憶裝置。當(dāng)機(jī)器人工作時，能再現(xiàn)人教給它的動作，并能自動重復(fù)地執(zhí)行。
第二代機(jī)器人是有感覺的機(jī)器人，它們對外界環(huán)境有一定的感知能力，選擇性地具有聽覺、視覺、觸覺等功能。機(jī)器人工作時，根據(jù)感覺器官（傳感器）獲得的信息，靈活調(diào)整自己的工作狀態(tài)，保證在適應(yīng)環(huán)境的情況下完成工作。由于傳感器相信息處理系統(tǒng)增加了機(jī)器人的造價(jià)和復(fù)雜性，第二代機(jī)器人目前只有少數(shù)得以普及和應(yīng)用。
第三代機(jī)器人是指具有智能的自主機(jī)器人，它是利用通過各種傳感器、測量工器等來獲取環(huán)境的信息，然后利用智能技術(shù)進(jìn)行獨(dú)立的思維、識別、推理，并做出判斷和決策，能自主行動并實(shí)現(xiàn)預(yù)定目標(biāo)的高級機(jī)器人。自主移動機(jī)器人就是這個范疇中的典型系統(tǒng)。
隨著機(jī)器人學(xué)、人工智能、信息技術(shù)的發(fā)展，許多新技術(shù)及控制方法(神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、傳感器融合、虛擬現(xiàn)實(shí)、高速度的并行處理機(jī)等)被引入到機(jī)器人的研究中。從而在世界范圍內(nèi)出現(xiàn)了對智能機(jī)器人與自主系統(tǒng)的研究熱潮。自主移動機(jī)器人能夠按照存儲在其內(nèi)部的地圖信息，或通過對外部環(huán)境的實(shí)時檢測所獲得的信息進(jìn)行運(yùn)動規(guī)劃，并能夠沿該規(guī)劃路徑，在無人干預(yù)的情況下，移動到目的地。因此，自主移動機(jī)器人可幫助人類完成一些對人體有危害，人類無法直接參與的工作，諸如野外作業(yè)、深海探測、軍事偵察、宇宙開發(fā)、掃雷排險(xiǎn)、核化污染、消防救援、毒物清洗等危險(xiǎn)工作。自主移動機(jī)器人系統(tǒng)是一個集計(jì)算、控制、智能和機(jī)械等于一體的復(fù)雜系統(tǒng)。

目錄
第1章 緒 論
第2章 移動機(jī)器人及視覺系統(tǒng)
第3章 基于顏色識別的圖像處理
第4章 機(jī)器人視覺的目標(biāo)跟蹤
第5章 基于視覺的機(jī)器人控制
結(jié) 論


參考文獻(xiàn)
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