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智能机器人的四项关键技术

时间: 2024-04-27 03:57:41 |   作者: 亚盈平台

  人类已经经历的三次工业革命,分别给世界带来了蒸汽机动力、电力和信息时代的算力。如今,智能机器人正在工业、农业、国防所有的领域崭露头角,在智能化时代的背景下引领新的变革。

  近些年来,从工业机器人到特种作业机器人,从服务机器人到无人系统,机器人已确定进入了发展的高峰时期,在国民经济主战场发挥着及其重要的作用,像大型舰船、轨道交通设备、航空航天设备,特别是新能源汽车建设上,已经大范围的应用机器人来加工、焊接、打磨、抛光、测量、喷涂等工作。机器人慢慢的变成了制造强国的重要工具。

  整体来看,机器人是一个闭环的反馈控制管理系统。开发智能机器人主要涉及四项关键技术。

  第一个关键技术是机器人感知技术。这这中间还包括了对环境的感知,对自身的感知。我们团队现阶段研究最多的,就是机器人双目视觉传感器。过去用大量的数学运算,图像处理,现在则使用深度学习来搭建架构,架构好学习模型后,就可以将很多复杂的背景、场景目标收集起来,为机器人提供三维环境感知。

  第四个关键技术是多机器人协同控制技术。面向这类技术,一是做好协调规划,二是做好调度,三是做好运动控制。多机器人协作,除了环境感知以外,另一个关键是解决协同感知以及环境认知的问题,使复杂的多机系统能够有条不紊地完成共同的任务。未来的战场集群作战系统,从感知、规划到决策,都是通过协同感知、协同规划、协同控制实现的。

  目前机器人应用最成熟的地方,还是柔性加工制造领域。产品的更新换代就是重新组合——将软件更新并下载到分布式控制系统,就可完成多机协同调度生产产线的柔性控制。关键技术一是本体机构,二是感知智能,三是规划决策智能,四是智能控制。并且要注重机器人联网以后,发现病毒、剔除病毒,然后重构控制管理系统。抓住以上几点,就能解决制造问题、航空问题、物流问题、医疗问题、家政问题等。

  除却工业制造外,目前机器人更多地在重大工程上发挥及其重要的作用,如复杂电力、重大基础设施维护,大型隧道以及大型基础设施建设(包括冶金、石化、钢材)等。近几年,有大量机器人进入到危险恶劣环境里作业。

  近几年,机器人领域的发展可谓突飞猛进,但今天的机器人依然属于1.0自动化系统或2.0数字化系统。未来,机器人应该具备更强的自主性,变得更聪明、更可靠。要把AI核心技术嵌入到机器人系统中,开发出智能协作机器人。通过认知智能技术、协同群体智能这两个关键点,把机器人的记忆、感知、行动设计成像人类大脑一样智能自主的网络控制系统。

  总结机器人未来的发展的新趋势,可以归纳为几点:一是网络化,二是自主化,三是协作化,四是灵巧化。想要发展好机器人技术,顶层设计要做到有规划、有标准,并创建强大的研发队伍——做好机器人,人才是关键。

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