自主移動(dòng)機(jī)器人的“智能化”表現(xiàn)在哪些方面？
隨著人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展,智能機(jī)器人在近年來逐漸興起,除了具備人臉識(shí)別、語音交互等智能化功能,看似基礎(chǔ)的行走能力同樣也是服務(wù)機(jī)器人價(jià)值實(shí)現(xiàn)的根基。當(dāng)前,自主移動(dòng)機(jī)器人已成為機(jī)器人領(lǐng)域的重要研究方向,自主移動(dòng)機(jī)器人具有對復(fù)雜環(huán)境進(jìn)行感知及快速做出行動(dòng)決策的能力。
自主移動(dòng)機(jī)器人“智能化”的具體表現(xiàn)
1．自主移動(dòng)機(jī)器人能實(shí)現(xiàn)自主定位建圖
對于機(jī)器人在已知環(huán)境中的地圖創(chuàng)建相對簡單,但要在*未知環(huán)境中做到自主定位建圖并非易事,在很多復(fù)雜環(huán)境中,如果機(jī)器人不能利用全局定位系統(tǒng)進(jìn)行定位,來獲取機(jī)器人工作環(huán)境的地圖是很困難的,甚至不可能。需要機(jī)器人在*未知且自身位置不確定的條件下創(chuàng)建地圖,同時(shí)利用地圖進(jìn)行自主定位與導(dǎo)航,SLAM技術(shù)被認(rèn)為是解決該問題的關(guān)鍵。
在未知環(huán)境中,機(jī)器人從一個(gè)未知位置開始移動(dòng),在移動(dòng)過程中根據(jù)位置估計(jì)和傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行自身定位,同時(shí)逐步完善和構(gòu)建完善地圖,這便是一個(gè)SLAM的過程。在SLAM中,機(jī)器人利用自身攜帶的傳感器識(shí)別未知環(huán)境中的特征標(biāo)志,然后根據(jù)機(jī)器人與特征標(biāo)志之間的相對位置和里程計(jì)的讀數(shù)估計(jì)機(jī)器人和特征標(biāo)志的全局坐標(biāo)。這種在線的定位與地圖創(chuàng)建需要保持機(jī)器人與特征標(biāo)志之間的詳細(xì)信息。近幾年來,SLAM技術(shù)的研究已取得了很大的突破,并被廣泛應(yīng)用于機(jī)器人、AR、VR、無人機(jī)、自動(dòng)駕駛等多個(gè)領(lǐng)域。
2．自主移動(dòng)機(jī)器人能做到自主路徑規(guī)劃
路徑規(guī)劃同樣也是機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自主移動(dòng)的重要環(huán)節(jié),指的是機(jī)器人在有障礙物的工作環(huán)境中,如何找到一條從起點(diǎn)到終點(diǎn)適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)路徑,使機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)過程中能安全、無碰撞地繞過所有障礙物。這不同于用動(dòng)態(tài)規(guī)劃等方法求得的短路徑,而是指移動(dòng)機(jī)器人能對靜態(tài)及動(dòng)態(tài)環(huán)境作出綜合性判斷,進(jìn)行智能決策。
根據(jù)對環(huán)境信息的掌握程度不同,機(jī)器人路徑規(guī)劃可分為全局路徑規(guī)劃和局部路徑規(guī)劃。
全局路徑規(guī)劃是在已知的環(huán)境中,給機(jī)器人規(guī)劃一條路徑,路徑規(guī)劃的精度取決于環(huán)境獲取的準(zhǔn)確度,全局路徑規(guī)劃可以找到非常好的解,但是需要預(yù)先知道環(huán)境的準(zhǔn)確信息,當(dāng)環(huán)境發(fā)生變化,如出現(xiàn)未知障礙物時(shí),該方法就無能為力了。它是一種事前規(guī)劃,因此對機(jī)器人系統(tǒng)的實(shí)時(shí)計(jì)算能力要求不高,雖然規(guī)劃結(jié)果是全局的、較優(yōu)的,但是對環(huán)境模型的錯(cuò)誤及噪聲魯棒性差。
而局部路徑規(guī)劃則環(huán)境信息*未知或有部分可知,側(cè)重于考慮機(jī)器人當(dāng)前的局部環(huán)境信息,讓機(jī)器人具有良好的避障能力,通過傳感器對機(jī)器人的工作環(huán)境進(jìn)行探測,以獲取障礙物的位置和幾何性質(zhì)等信息,這種規(guī)劃需要搜集環(huán)境數(shù)據(jù),并且對該環(huán)境模型的動(dòng)態(tài)更新能夠隨時(shí)進(jìn)行校正,局部規(guī)劃方法將對環(huán)境的建模與搜索融為一體,要求機(jī)器人系統(tǒng)具有高速的信息處理能力和計(jì)算能力,對環(huán)境誤差和噪聲有較高的魯棒性,能對規(guī)劃結(jié)果進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋和校正,但是由于缺乏全局環(huán)境信息,所以規(guī)劃結(jié)果有可能不是非常好的,甚至可能找不到正確路徑或完整路徑。
全局路徑規(guī)劃和局部路徑規(guī)劃并沒有本質(zhì)上的區(qū)別,很多適用于全局路徑規(guī)劃的方法經(jīng)過改進(jìn)也可以用于局部路徑規(guī)劃,而適用于局部路徑規(guī)劃的方法同樣經(jīng)過改進(jìn)后也可適用于全局路徑規(guī)劃。兩者協(xié)同工作,機(jī)器人可更好的規(guī)劃從起始點(diǎn)到終點(diǎn)的行走路徑。
自主移動(dòng)機(jī)器人已在多個(gè)領(lǐng)域“嶄露頭角”
如今,自主移動(dòng)機(jī)器人已在餐廳、商場、酒店、銀行、醫(yī)院等各大服務(wù)場所中“嶄露頭角”,尤其在本次疫情抗擊中,自主移動(dòng)機(jī)器人更是站上了“風(fēng)口浪尖”。一時(shí)間醫(yī)護(hù)助理機(jī)器人、清潔消毒機(jī)器人、運(yùn)輸配送等機(jī)器人出現(xiàn)在各個(gè)領(lǐng)域的前線,減少了人與人之間的近距離接觸,非常大程度的保證了相關(guān)人員的安全。
自主移動(dòng)是服務(wù)機(jī)器人基本的價(jià)值體現(xiàn),相較于工業(yè)機(jī)器人,服務(wù)行業(yè)沒有固定不變的場景部署,很難利用地面鋪設(shè)磁條或信標(biāo)的方式來引導(dǎo)機(jī)器人移動(dòng)。目前市面上應(yīng)用在服務(wù)領(lǐng)域的機(jī)器人中接待引導(dǎo)、配送等機(jī)器人較為常見,其應(yīng)對的工作場景也更為復(fù)雜,而擁有自主定位導(dǎo)航技術(shù)的移動(dòng)機(jī)器人,無論在路徑中出現(xiàn)動(dòng)態(tài)還是靜態(tài)的障礙物,其都能有效躲避,并自主規(guī)劃非常適合的行走路徑。
東莞庫崎智能科技有限公司作為UR協(xié)作機(jī)器人和mir機(jī)器人優(yōu)選經(jīng)銷商，為您提供更多機(jī)器人自動(dòng)化解決方案。
公司銷售商品: 優(yōu)傲協(xié)作機(jī)器人 | MiR自主移動(dòng)機(jī)器人，激光導(dǎo)航AGV小車 |臺(tái)達(dá)SCARA機(jī)器人 四軸機(jī)器人 | robotiq夾爪 | robotiq真空吸盤|robotiq腕部相機(jī)|onrobot夾爪 | pickit 機(jī)器人3D視覺 |所羅門3D視覺|復(fù)合機(jī)器人（AGV+機(jī)械臂）|scara螺絲機(jī)|紫外線消毒機(jī)器人
應(yīng)用場景：汽車制造行業(yè) | 3C行業(yè) | 電子電氣 | 機(jī)械加工 | 液晶半導(dǎo)體 | 食品加工行業(yè) | 醫(yī)藥行業(yè) | 化工行業(yè) | 教育行業(yè) | 娛樂生活 | 其他行業(yè)
應(yīng)用案例：包裝碼垛 | 擰螺絲 | 注塑成型 | 拋光打磨|實(shí)驗(yàn)室分析 | 涂膠，點(diǎn)膠，焊接 | 機(jī)床管理 | 拾取和放置 | 裝配 | AGV | 質(zhì)量檢驗(yàn) | 設(shè)備看護(hù)
MiR自主移動(dòng)機(jī)器人,激光導(dǎo)航AGV小車
MiR自主移動(dòng)機(jī)器人,激光導(dǎo)航AGV小車
