探析智能移動機器人技術現狀及展望

張智超

摘 要：中國自從改革開放后，經濟得到快速發展，科學技術也在不斷提高，在科幻小說中出現的智能移動機器人在現實中也得以實現，同時也代表著人工智能領域在不斷的增強，飛速發展，在智能移動機器人方面，路徑規劃和運動控制等方面都是探索的重點，根據現在我國所具有的各種技術來說，將現有的路徑規劃技術、導航技術等技術融合起來綜合研究和對比，并且努力找出高智能傳感移動技術等研發的方向。

關鍵詞：人工智能；機器人；傳感器；視覺導航；移動

其實，在我們的生活中早就出現了移動機器人，但是，很多地方并不完善，為了方便人們的生活，人們對移動機器人的要求越來越高，因為移動機器人不僅可以代替人們部分勞動，還可以提高勞動生產率，并且在一定程度上也促進了人類文明的發展。人類在生存中會遇到很多問題，而機器人在一定程度上能有效的幫助人類。機器人是依據一定的編程步驟而行動的，接受人的指定，可以實現自我操作，而一些相對比較高級的機器人來說，還具有一定的分析能力和判斷能力。這種特性是其它工具不能替代的，也是眾多人喜歡研究和使用機器人的原因。隨著科學技術的發展和普及，機器人已經逐步走進大眾人的家里，慢慢被普及。

1 智能移動機器人的結構系統構成

如果要追溯機器人的歷史，那就要從第二次世界大戰后開始說起，第二次世界大戰后，各國的經濟都受到了不同程度的傷害，而隨著戰爭的發展，各國經濟也在漸漸回轉，大約六七十年代，因為工業和其他產業的需要，機器人開始眼里。在一定情況來說，機器人都是在復雜的情況下才能被使用，因為這樣可以代替人類的工作，這就是其開始的工作。所以，現在來說，智能移動機器人也是代替著人類做一些事情，比如，在相對復雜的環境下，根據已經設定的程序，進行內部推理運算，對對象進行識別，并且完成相應的操作，有效的參與到整個工作過程。因為之前的技術有很多未完善的地方，所以，現在的移動機器人具有更強的感知能力和決策控制能力等獨立能力。

因此，在工作要求下，環境感知、動態規劃以及行為執行等是組成智能型機器人構成系統的重要因素。這三個部分的主要理論依據包含的技術和理論有電子工程、傳感器技術等并結合相關實際研究得出的。

1.1 分級結構

分級結構相對來說使用時間較長，所以其相對的技術缺乏成熟化的理論，其還存在一定的缺點。反應速度慢是最大的缺點，系統所反應的時間太長，但是，其優點為，系統運行條理清楚，并且其他各部分都有合理的分別和聯系，從而整個系統能夠有效運行和操作。

1.2 反映結構

反映結構和分級結構來比，我們可以知道其并沒有規劃部分，并且感知和執行的部分都是同時進行的，在反應結構中，我們可以知道系統的工作效率得到明顯提高，從而提高了反應速度，推動工作效率的提高。但是這套系統也存在不足的地方，就是在路徑規劃方面，需要人員進行不斷的設置和操作，失去了其主動性。

1.3 慎思/反應混合結構

通過反應結構，對技術進行優化和整合，我們研究出了全新的慎思/反應混合機構，這種結構的優點有，具有很強的獨立性，具有較高的活力和工作效率。大大提高了我們的工作效率。

2 主要的相關技術分析

2.1 導航技術

機器人在進行工作的時候，利用自身的傳感器來完成對自我感知，從而在處理器中對外部環境做一定的判斷，完成一定的操作和指令，智能自主的進行躲避的一種智能核心技術。現在的導航技術也有很多，比如視覺導航、GPS導航等

2.2 路徑規劃技術

路徑規劃技術也就是將機器人的性能作為參考，并且根據傳感器感受到外部的情況，對現有路徑進行分析，并且選擇出一條最適合的路徑。路徑規劃花費了很長一段時期，其中也包括了對已知領域和未知領域的探索。

2.3 多傳感器信自、融合技術

在機器人技術中來說，多傳感器融合技術是非常重要的重點內容。傳感器的作用是非常重要的，相對于人類的視覺和感覺等器官，在多傳感器中我們就可以知道這是將各種感覺器官都結合在一起的事物，將所有在外部感受到的感覺信息都結合在一起，并且傳遞到“大腦”中，并且得到相應的指令進行下一步操作。在機器人的整個構造中，我們可以看到，利用多傳感器信息融合技術可以有效提高工作效率，并且能夠迅速的整合信息，對相關信息進行有效整理等，并且根據環境的各種特點來進行完整的展現，這樣也維持了系統能夠有效運行。

3 智能移動機器人的未來展望

從《機械公敵》到《終結者》系列，再到《星球大戰》《變形金剛》《鋼鐵俠》等我們都可以看出機器人在美國科幻大片中占據重要角色。這些都充分發揮了我們在生活中對機器人的想象。

第一，視覺導航機器人。從名字中，我們可以了解，這是通過對周圍環境信息的檢測來完成自主導航和障礙回避。這種機器人主要適用在軍事領域、考古等領域，并且很適用于國防領域。

第二，高智能機器人。科學技術的不斷提高使人類不僅僅只滿足于機械化的機器人，而更要求機器人的智能型。這種機器人擁有很高的工作效率，并且擁有一定的判斷能力和決定能力。對人類的感情有一定的了解，從根本上來說機器人也擁有了一定的感情。

4 結語

以哲學的理論進行分析，我們可以知道，智能移動機器人具有兩面性。它可以幫助人類完成一些比較有難度的勞動等，推動人類建設和文明的提高這是其好的一面，而不好的一面則是，過度推動人工智能的發展可能會為人類帶來不可預知的危機。所以，如何利用好機器人還是要靠人類。

參考文獻

[1]張文前.智能移動機器人技術現狀及展望[J].電子技術與軟件工程，2016，（8）：130.

[2]王志文，郭戈.移動機器人導航技術現狀與展望[J].機器人，2003，（5）：470-474.

（作者單位：哈爾濱廣廈學院）