智能機器人控制系統技術在環境監測中的應用

摘要：隨著我國社會經濟的不斷發展和推進，環保問題已成為各個地區比較關注的內容。在環境管理中加強環境監測有助于更好地落實執法監督策略，且通過科學的環境監測可以有效控制污染源并進行環境規劃。將智能機器人控制系統應用于當前的環境監測中，可以取得良好的人工智能技術應用效果，對科學提升環境監測工作效率產生積極意義。

關鍵詞：環境監測;智能機器人;控制系統

中圖分類號：X830 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）10-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.10.049

Abstract：With the continuous development and advancement of Chinas social economy.Environmental protection has become the focus of attention in various regions.Strengthening environmental monitoring in environmental management is helpful to better implement law enforcement and supervision strategies.Through scientific environmental monitoring， pollution sources can be effectively controlled and environmental planning can be carried out.The intelligent robot control system is applied to the current environmental monitoring.Good application effect of artificial intelligence technology can be obtained.It has positive significance for scientific improvement of environmental monitoring work efficiency.

Key words：Environmental monitoring;Intelligent robot;Control system

1 智能機器人控制系統的核心技術

1.1 多傳感器信息融合

多傳感器信息融合技術是智能機器人控制系統的關鍵技術之一，該技術主要來源于多傳感器、多源信息和多源數據等，立足于特定準則進行科學的智能化分析，可以根據決策目標來進行數據處理和估計，對有效處理各種環境監測問題產生重要意義。目前，正是因為智能機器人控制系統的這種技術優勢，而讓該技術在環境監測中得到全方位應用。可以在復雜多變和不確定的環境下完成技術監測，從而提高環境監測的質量。隨著環境檢測工作的日益復雜，對相關技術提出更多要求。特別是在現如今各種地震、泥石流、冰雹、洪災等的惡劣環境下，將多傳感器信息融合技術應用于環境檢測中，可以準確檢測出各種環境問題。對于多傳感器信息融合技術來說，其敏感性比較強，對于外界環境的變化可以產生較強的反應能力，并在第一時間匯報環境狀況。所以，將這種技術廣泛應用在環境監測工作中，其環境監測的質量、效率以及綜合水平等都會得到一定提升。多傳感器信息融合技術可以很好地檢測外界環境信息變化，并總結出環境變化的重要特征與基本規律，可以為通報環境信息提供科學支撐。

1.2 導航與定位

在目前的智能機器人控制系統發展中，自主導航已經成為核心技術，而通過科學的定位可以獲得更多的精準地理位置信息，并輔助完成地理位置信息的科學采集。例如，在目前的環境監測過程中，智能機器人控制系統就可以對特定環境監測地區進行24h定位，通過對特定地區周圍環境信息的監測來及時了解情況，科學呈現環境中微生物、溫濕度、有毒物質、空氣成分等的關鍵性要素，為輔助環保工作提供科學的條件。隨著人工智能的不斷發展和進步，導航與定位已成為智能機器人控制系統的核心技術之一。眾所周知，環境監測對于地理位置存在著諸多要求，只有嚴格按照地理位置特征來進行環境監測，才能更好地保證環境信息檢測準確性與科學性。因此，對于導航與地理定位來說，其可以為環境監測提供科學的支持，對于特定環境監測工作的開展，可以通過導航與定位來獲得更加精準的信息，并將相應環境狀態下的一些關鍵性指標科學呈現出來，從而促進環境監測工作的可持續發展。

1.3 自主巡檢機器人控制系統

在機器人的控制系統條件下，巡檢機器人也成為核心操作技術，其可以通過對各種激光掃描技術的應用來準確掌握自然災害和危險環境的信息，在特定的環境區域下可以完成巡視活動。該技術采取科學的四輪驅動裝備，在環境監測過程中其動力比較充沛，且存在著比較強的穩定性，且巡檢速度比較突出，對促進環境監測工作效率的提升產生重要意義。環境監測工作的任務艱巨，監測人員在具體的操作過程中，常常面臨著許多錯綜復雜的環境，如果通過人工來進行環境監測，將很難達到預期的監測效果與質量。因此，在我國智能機器人控制系統的持續性發展中，在其中引進自主巡檢機器人控制系統。該系統可以完全代替人工來進行環境質量監測、特定環境中各項化學指標的測定、環境信息采集、環境特定分析、對未來可能會出現的各種環境問題進行科學預測與識別，龍兒從而可以為相關部門的環境工作提供重要支持，讓環境監測工作的重要性得到大幅度呈現。這種替代人工的環境監測系統，其工作效率與質量遠遠超過人工。

2 智能機器人控制系統在環境監測中的應用分析

2.1 水下機器人控制系統

水下機器人控制系統作為智能機器人控制系統的核心內容。其在環境監測中發揮出重要價值。其智能功能比較強大，可以被應用于水下潛水的環境監測中，可以很好地監測出水下環境狀況。現階段，世界上的水下機器人分為主要可以分成拖曳式機器人、遙控式機器人、無人無纜式機器人與智能型機器人四種，是社會帶纜水下機器人發展的關鍵性標志，對于水下環境監測產生重要意義。根據相關研究得出，在人類的思想意識中，他們希望智能機器人可以服務于人類諸多領域。而在國家生態文明背景下，環保問題已引起社會各界的廣泛關注。特別是對于水下環境監測、海洋環境保護等已被納入國家環保工作的重點。因此，水下機器人控制系統的應用價值也在不斷突出，其對于水下環境監測和保護產生重要意義。為滿足海洋環境監測、海洋資源開發、海洋管理等工作的要求，國家已經圍繞人工智能的技術要領與核心內容來研究大量的監測技術。對于水下機器人控制系統來說，其在海洋環境監測與探查中存在著許多優點。

該系統可以簡化人工監測的流程。直接將該機器人放置在相應的海洋環境中，并通過人工的遙控控制與指導，可以讓機器人歷史報備出有關海洋環境的各種信息。

2.2 智能式控制

由于受到我國各個地區經濟發展、大眾環保理念、當地環保政策等的影響，我國各個地區的環境狀況呈現出很大的差異性。如果采取人工環境監測方法和技術，不僅不能達到預期的環境監測效果，而且還會在一定程度上提高環境監測的成本[2]。因此，實現對環境監測的智能化和信息化管理，對發現我國各個地區環境問題產生重要意義，可以為國家相關部門加強環保工作建設提供科學條件。例如，作為智能機器人控制系統的核心內容，智能式控制技術的應用比較廣泛。在環境監測中只需要安裝智能機器人控制系統就可以對周圍環境包括空氣環境、水體環境等進行動態監測，不需要傳統人工的大量參與就可以順利完成環境監測工作任務，這對于我國環境監測工作的發展而言是一次巨大的突破和跨越。

在人工智能技術的迅猛發展下，人工智能技術已經被廣泛應用于我國各個行業及領域中。特別是在水體環境監測、空氣環境監測等工作中，人工智能技術發揮著不可替代的作用。而智能式控制作為人工智能技術的關鍵性產物，其目前已經被廣泛應用在環境監測方面。對于智能式控制來說，其主要的技術優勢如下：（1）可提升工作質量。與傳統人工監測相比較，智能式控制可以更加迅速采集環境中的各項信息，并對環境中的相關指標進行及時測定與綜合測量。（2）可以提升環境監測工作的準確性。對于許多人工無法完成的工作，利用智能式控制都可以實現對環境的科學監控，采集出復雜的環境信息，供給相關環境部門參考與分析。（3）智能式控制技術融合現代高科技，其可以為環境監測提供大量的技術支持，讓環境監測工作質量得以提升。

2.3 爬壁機器人控制系統

隨著智能機器人控制系統的不斷發展，其相關技術也處于日益成熟和完善的狀態中。爬壁機器人控制系統對于環境監測的影響比較大，是智能機器人控制系統的核心。所謂的爬壁機器人控制系統，就是在機器人進行環境監測的過程中，可以通過垂直墻壁的攀爬活動來完成操作。這是因為隨著我國環境監測工作的不斷發展，對于環境的垂直監測服務要求更高。當前，中國總站已經建設常規的環境監測、壁面作業操作等系統，這些系統已經完全超過人類的極限，可以在錯綜復雜與危險的山體環境下完成自動監測，通過遙感監測的輔助方法檢查出環境問題。

對于爬壁機器人控制系統來說，其之所以在環境監測中得到廣泛應用，是因為該技術可以取代人工去參與各項高危環境監測工作。該技術的應用，已經完全超出人類環境監測工作的局限性。在各種爬壁機器人控制技術的指導下，其功能已經超過一個活生生的人。在極端惡劣與攀爬困難的環境下，爬壁機器人控制系統可以順利完成環境監測的工作任務。甚至部分爬壁機器人控制系統完全可以垂直爬壁，通過90°垂直爬壁可以更加精準地采集環境信息，科學呈現特定環境中的相關數據，讓環境監測工作得到科學發展。

3 結論

智能機器人控制系統作為一種常見的環境監測設備，其可以完全代替傳統人工完成各種復雜的活動，對有效提升環境監測質量產生重要意義。在本文研究中從水下機器人控制技術、智能式控制技術和垂直爬壁控制技術等多個方面出發，對環境監測進行科學評價和分析。隨著我國人工智能技術的不斷發展，已經產生各種各樣的人工智能操作系統，這些系統在環境監測中的應用價值比較突出，可以更好地凸顯出環境監測工作重點與核心內容，值得相關人員的高度關注與重視。

參考文獻

[1]孟利華，閔琴，蔡雨欣，等.智能機器人在湘西環境監測中的應用[J].科學技術創新，2019（34）：68-69.

[2]孟利華，蔡雨欣，閔琴，等.智能機器人控制系統技術在環境監測中的應用[J].科學技術創新，2019（33）：83-84.

收稿日期：2020-07-24

作者簡介：謝欣（1982-），男，本科學歷，學士學位，研究方向為環境監測與環保技術。