淺析智能機器人控制技術(shù)特點

摘? 要：近年來人工智能行業(yè)發(fā)展迅猛，越來越多的人開始關(guān)注人工智能產(chǎn)品，尤其是智能機器人。智能機器人根據(jù)不同的設定可以運用于不同的行業(yè)，給人們帶來諸多便利。智能機器人最為核心的便是控制系統(tǒng)，比如，在環(huán)境檢測方面，智能機器人控制系統(tǒng)的使用讓環(huán)境檢測工作變得更加簡單便捷，對于一些比較難實現(xiàn)的檢測過程也可以利用智能機器人控制系統(tǒng)來實現(xiàn)，在提高工作效率的同時又降低了環(huán)境檢測工作的風險。在醫(yī)療方面，智能機器人控制系統(tǒng)的使用讓醫(yī)療檢測與治療更具針對性，使檢測結(jié)果與治療更加精準。由此可見，智能機器人中控制技術(shù)的應用意義重大。本文首先分析了智能機器人控制系統(tǒng)的主要技術(shù)以及智能機器人控制技術(shù)的特點，最后圍繞智能控制技術(shù)在智能機器人行業(yè)中的應用展開探究，以期為智能機器人建設添磚加瓦。

關(guān)鍵詞：智能機器人;控制系統(tǒng);技術(shù)特點

智能機器人行業(yè)在最近幾年異常火爆，機器人在生產(chǎn)、生活、辦公中的應用也變得非常常見?？梢哉f，智能機器人，在一些領(lǐng)域所發(fā)揮的作用是人工無法替代的。國內(nèi)機器人技術(shù)起步較晚，相比于一些發(fā)達的西方國家，我國在智能機器人領(lǐng)域的成就還有較大的差距。但是最近幾年，這種差距正在漸漸變小。中國十分注重技術(shù)的發(fā)展，而智能機器人控制技術(shù)在各行各業(yè)中就起到了重要的作用。因此，加大對智能機器人的研究，無論是對于一個國家的發(fā)展而言、對于各個行業(yè)的技術(shù)迭代而言還是對于人們的生活質(zhì)量而言都是有很大的意義的。

1、智能機器人控制系統(tǒng)中重要技術(shù)分析

1.1多傳感器信息融合技術(shù)分析

智能機器人控制系統(tǒng)需要應用到的技術(shù)很多，一個好的控制系統(tǒng)需要軟件硬件相結(jié)合，并且智能機器人控制系統(tǒng)的靈敏度等還要有精確的算法進行控制。其中，多傳感器信息融合技術(shù)作為一個較為核心的技術(shù)，需要依靠多傳感器、多源信息、多源數(shù)據(jù)等來實現(xiàn)。多傳感器信息融合技術(shù)對數(shù)據(jù)進行處理與分析時有特定的算法準則，根據(jù)不同的決策目標有不同的算法來對數(shù)據(jù)進行處理與分析。該技術(shù)可以保障檢測的全面性，即使在復雜多變的情況下也能很好的完成檢測工作。

1.2智能機器人控制系統(tǒng)導航與定位技術(shù)分析

機器人要實現(xiàn)智能方面的要求，導航與定位是必不可少的技術(shù)之一。目前，智能機器人控制系統(tǒng)中導航與定位技術(shù)絕對是占據(jù)核心地位的技術(shù)之一。該技術(shù)雖然聽上去比較簡單，但是對于智能機器人控制系統(tǒng)的應用而言卻有著非常重要的意義。通過導航與定位技術(shù)獲取精確的位置信息完成信息采集與定位工作。在智能機器人工作中，可以通過智能機器人系統(tǒng)的定位與導航技術(shù)來確保信息采集的精確性與定位的精準度，從而提高智能機器人工作的科學性與精準度。

1.3機器人視覺技術(shù)

智能機器人想要自主運行需要依靠視覺技術(shù)來輔助完成，機器人無法像人一樣依靠雙眼視力來獲取周圍環(huán)境狀況，而通過控制系統(tǒng)中的視覺系統(tǒng)機器人能對周圍圖像信息進行采集分割處理能夠很好的解決這一問題。機器人視覺技術(shù)可以通過對圖像的處理來獲取數(shù)據(jù)信息，結(jié)合多傳感器信息融合技術(shù)對采集的數(shù)據(jù)信息進行分析處理，使智能機器人能夠更加高效、快速、精準的獲取系統(tǒng)發(fā)出的各項指令信息。同時，智能機器人系統(tǒng)通過自主運行來完成不同位置的信息采集，很大程度上減少人工采集的工作量，

1.4綜合技術(shù)控制

首先是對行走進行智能控制。在對其運動軌跡與路徑采取控制階段，應用智能化技術(shù)可以完成對時效性與動態(tài)性的精準化、智能化控制，使機器人能夠按照系統(tǒng)發(fā)出的各項指令信息，實現(xiàn)精準無誤的完美執(zhí)行。其次是對運動環(huán)境進行智能控制。對運動環(huán)境做出動態(tài)管理、智能控制、精準定位、實時監(jiān)控等，能夠使得各項控制系統(tǒng)得到優(yōu)化與完善。最后是對動作形態(tài)進行智能控制。在對機器人手臂完成各種形態(tài)動作的智能控制過程中，對機器人各種動作的形態(tài)、規(guī)律與協(xié)調(diào)性做出精準職能控制。

2、智能機器人控制技術(shù)的特點

智能控制顧名思義就是不需要人為操作就能控制機器人運動的一項技術(shù)，只需提前設置好控制技術(shù)，機器人便能如同人類一般正常運動。智能控制技術(shù)可以進行全面的運行，它不僅控制一個程序的操作，而且還包括各種其他程序的集成操作。智能控制是一門跨學科的綜合性學科，包括運籌學理論、人工智能理論、自動控制等理論。智能控制作為智能機器人的主要控制形式，越來越受到人們的重視，并廣泛應用于各個領(lǐng)域。另外智能控制技術(shù)也有其獨有的特點，以下就來分析一下智能控制技術(shù)色特點。

2.1 系統(tǒng)運行模式智能化

機器人的智能化控制不同于傳統(tǒng)的控制方式，智能化控制主要采用分布式集成、系統(tǒng)化的信息處理方式這種開放式結(jié)構(gòu)。該方法不僅可以在系統(tǒng)的某些方面實現(xiàn)較高的自主性，而且可以對整個系統(tǒng)進行優(yōu)化。機器人的傳統(tǒng)控制系統(tǒng)是通過動態(tài)方程和傳遞函數(shù)等數(shù)學模型建立傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)模型。與智能控制相比，傳統(tǒng)控制系統(tǒng)只是單純的數(shù)學模式，而智能控制系統(tǒng)更注重數(shù)學模型的描述、數(shù)學符號和環(huán)境識別，以及數(shù)據(jù)庫和螺旋槳的設計。智能機器人解決問題的能力是借助于系統(tǒng)儲備的經(jīng)驗信息來完成的，簡單來說就是智能化控制的研發(fā)重點在于智能推理，包含計算、判斷、識別等內(nèi)容，由此得出，在研發(fā)過程中，為了實現(xiàn)系統(tǒng)運行模式智能化，要注意將判斷識別能力錄入系統(tǒng)。

2.2 控制系統(tǒng)具有組織能力

智能機器人的使用核心是有效組織并管理控制系統(tǒng)。因為智能機器人對于問題的解決具有良好的獨立性，但是，現(xiàn)實生活中存在的問題往往帶有復雜性特點，不同問題之間也存在千絲萬縷的聯(lián)系，因此，要求智能機器人在運作中必須具備掌控全局的能力，保證任務按計劃完成，這種組織能力可以與人類大腦思維相媲美，帶有較強的邏輯感。因此，在對智能機器人進行研發(fā)設計的時候，需要提前輸入與邏輯思維能力相關(guān)的符號和數(shù)據(jù)，提升系統(tǒng)自我規(guī)劃能力，可以解決不同類型的問題。機器人的控制技術(shù)主要包括力矩技術(shù)和位置技術(shù)，可以保證機器人完成所有既定動作，就現(xiàn)階段的發(fā)展而言，對于這項技術(shù)的研究和使用后已經(jīng)較為成熟，目前，我們對它的研究應該著眼于與另外兩種控制技術(shù)的結(jié)合，共同推動機器人智能化的發(fā)展。2FE5FAD9-B452-4F3B-8927-02A1C91AA44E

3、智能機器人控制技術(shù)在生活中的應用

3.1水下機器人控制系統(tǒng)應用分析

水下監(jiān)測是環(huán)境檢測內(nèi)容中相對困難的監(jiān)測工作。水下監(jiān)測工作大部分只能依靠儀器來完成，具有一定的局限性。但是智能水下機器人控制系統(tǒng)的發(fā)明讓水下監(jiān)測工作變得更加方便、準確。對于一些水體環(huán)境復雜的地區(qū)采用水下機器人進行水質(zhì)檢測等工作，不僅確保了工作人員的安全性，還能提高檢測的準確性。尤其是對于一些人工難以到達的地方，水下機器人的作用就大大突顯出來了。國家對于生態(tài)文明建設十分關(guān)注，像水下環(huán)境監(jiān)測，海洋環(huán)境監(jiān)測這類工作已經(jīng)被列為環(huán)保工作中的重點。因此使用水下機器人控制系統(tǒng)進行水體監(jiān)測也是響應國家環(huán)保號召的一個重大舉措。將智能水下機器人直接放置在需要監(jiān)測的水體中，通過系統(tǒng)收集各類信息，既簡化了監(jiān)測工作的流程，又降低了水下監(jiān)測的難度。

3.2爬壁機器人控制系統(tǒng)應用分析

環(huán)境監(jiān)測工作，除了水下監(jiān)測這類很難通過人工完成的環(huán)境外，還有一些懸崖峭壁以及惡劣環(huán)境的監(jiān)測工作都是很難依靠人工完成的。比如，當需要在一些垂直崖壁上完成監(jiān)測工作時，其工作難度可想而知，工作的危險系數(shù)也非常高。在這種情況下，使用具有爬壁功能的智能機器人來完成監(jiān)測工作就能很好的解決以上問題。在復雜的山體高坡上，爬壁機器人控制系統(tǒng)可以通過自身的吸附、移動等功能使智能機器人在懸崖峭壁上移動。很好的解決了懸崖峭壁對于人工的限制問題，通過智能機器人在這些特定環(huán)境中進行土壤取樣、環(huán)境檢測工作，減少危險事故的發(fā)生幾率。目前由于技術(shù)的不斷發(fā)展，在極端環(huán)境下使用爬壁機器人控制系統(tǒng)進行檢測工作已經(jīng)不是什么難題。

4、結(jié)語

隨著科技的發(fā)展與人們生活水平的提升，人們對智能機器人的需求越來越大，機器人也越來越智能。而智能機器人的智能化依靠的是控制技術(shù)，只有控制技術(shù)更加先進智能，機器人才能更加智能、更加符合人們的需要。因此，雖然現(xiàn)階段我國在該領(lǐng)域已經(jīng)取得一定成績，但是仍需不斷努力研究，不斷創(chuàng)新，希望能夠通過不斷的研究學習對該領(lǐng)域的認識達到更高水平，從而更好的服務于人民。

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作者簡介：

彭智，出生年月：1975年11月，性別：男，籍貫：廣東梅州，民族：漢，職稱：初級工程師，學位：學士 ;研究方向（程序控制系統(tǒng)）。2FE5FAD9-B452-4F3B-8927-02A1C91AA44E