智能机器人及其发展趋势展望

何桂梅

（国家电网有限公司客户服务中心北方分中心 天津 300309）

1 引言

智能机器人是自动执行工作的机器装置，智能机器人产业是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的主要指标。机器人技术最早应用于工业领域，随着时间的推移，向着多元化的方向扩张，适应不同领域需求，逐步形成机器人的产业链。只有分析智能机器人未来的发展趋势，才可以对各个领域生产效率提升产生深远的意义。

2 智能机器人的产生

随着我国劳动力成本快速上涨，人口红利消失，生产也开始向着智能化和精细化发展方向延伸，逐步利用机器人代替人类，完成恶劣环境下的风险任务。国防军事、未知探索和公共安全等领域，都可以在现有基础上，加大机器人产业投资的力度。早在2014年，以日本、美国、英国为首的国家，就结合自己的生产力，就让全球的工业机器人的销售额增长了11.5%[1]。在欧洲等地区，也启动了“SPARC”研发计划，并且投入了较大的资金和精力。智能机器人在工业、医学、农业、建筑业、军事等领域都有所应用。因此，探究关键部件和核心技术的发展，完成机器人网络化，实现更好的交互方式，保证人与机器之间信息的协调性与个性化发展方式，具有重要意义。鉴于此，本文探讨了智能机器人的发展趋势。

3 智能机器人概述

按功能分类可以分为一般机器人和智能机器人两种。一般机器人只有一般编程能力和操作功能。智能机器人需要具备感觉要素、运动要素和思考要素。随着全球机器人市场规模持续扩大，美国 Rethink推出了Baxtei·智能协作机器人，不仅可以协同发展，并且还可以有效完成各种任务，并且以新松为首，推出更多柔性多关节机器人。法国Aldebaran Roboti c公司的教育机器人Nao，完成与人的交流和表情变化[2]。360公司为儿童打造的360儿童机器人，不仅可以帮助学生拍照，还具备教育的主要功能。从家庭、商业和科研等领域中都可以看到，医疗外科机器人的数量也开始逐渐增加。“863”计划资助项目中，我国也以智能化为基础，建立了微创腹腔外科手术机器人系统。特种机器人技术研究中，关键技术就是帮助大众解决一些人类解决困难的作业。美国FeconRobotics的战术微型机器人都是在无噪声和防水防尘的基础上建立的。无人驾驶技术上，Strategy Analytics正在执行中，预计2050年可以达到70000亿美元[3]。谷歌较早布局自动驾驶，早在2015年的时候Waymo就呈现到了大家的视野当中，还达到了300万的里程。百度无人车计划也已执行多年，研发出“L4级无人驾驶”智能汽车EU26，结合实际情况，建立了阿波罗计划。智能物流机器人技术以智能AGV为代表，保障系统不需人工引导，亚马逊在各个仓库大规模部署物流机器人，即可实现人员拣货，准确率可达到99.999%，天猫、京东、申通等也纷纷尝试应用仓储机器人。

4 智能机器人发展趋势

4.1 智能机器人的相关技术

（1）机器人的执行机构。此种方式，是在机器人臂部的基础上，合理优化措施建设，关注不一样的关节，保持自由度数的发展。按照关节的配置方式，展现不一样的运动坐标，展示不一样的类型和方式。在实施应用场景建设的时候，需要以拟人化的方式为基础，整合思维方式，建立臂部、腕部、手部等方位的有效化发展。（2）驱动装置。主要是按照控制系统发出的指令信号，增加电力驱动装置的有效建设和发展。（3）传感装置。可以分为内部信息传感器和外部信息传感器两个类型，不管是哪一种方式，都可以具备人类的感觉，加大控制系统的有效建设与发展。在多台微机来分担机器人的控制的视野下，提升管理、通信、运动等方面的预算。根据作业任务要求的不同，找到合适的控制点。（4）智能系统。需要在自组织性与自适应性的视野下，提高自动获取和应用知识的能力。在知识处理的系统的基础上，建立、维护与查询知识库的方法，满足为搜索、推理和规划的发展方向建设。（5）智能人机接口系统。需要与人类交互之后，保持合理的反馈力度，满足声、文、图形及图像等多元化的视角建设，引申出更多的思维和内容，满足不通过客户的发展需要，为以后的发展提供良好的基础准备。

4.2 智能机器人技术发展现状

在当前历史发展的基础上，需要结合实际的发展需求，加大自主的适应能力，向着多元化的关键技术实施发展。多传感信息耦合技术在多视角的思维中，需要更加精确地掌握这些信息，保持多传感器系统的完整性。自主移动机器人导航中，需要保持一定的精确性，消除障碍的同时，也可以保持一定的原则性，在合理的分析中，保持机器人的速度和精度，扩大自然的交流与互动。

4.3 智能机器人的广泛应用

从当前的思维逻辑上看，智能机器人可以结合不一样的工作场所，得到有效的细化和分类。不管是管道、水下，还是空中、地面等位置，都需要加大基础设施建设，在恶劣的环境中，整合思维基础，并且加大内部的维护工作。水下机器人，还可以以海底的开发为基础，为以后的进一步发展做良好的基础准备。通信、气象、灾害监测等领域都可以做到，并且体现了不同的应用场景。需要相关人员，在整合思维下，加大自主服务的力度，保持良好的应用前景。机器人不仅在形状上和大众存在较大的相似性，并且还在功能和感知上存在着很大的友好型的建设。当前，在生物工程、医学工程、微型机电系统等领域已经使用了纳米技术，并且获得了较好的应用场景[4]。军用智能机器人在实施建设的历程中，也开始整合基础，满足当前的思维逻辑，并且可以在侦察、作战和后勤支援等内容的基础上，提高自主控制能力。不仅可以自主地攻击敌人，还可以建立有效的防治目标。不仅如此，还需要整合现状，完成室内装修机器人、擦玻璃机器人等工作，通过机器学习和数据挖掘算法，建立实时性的信息，解决更为复杂的问题，提高各个领域的应用。

4.4 技术的发展趋势

机器人科学的各种技术不断发展，实现了服务机器人的全面商业化。机器人操作系统是一套开放源代码的代码集，在不少有名大学中已经得到了有效应用。当ROS在机器人的计算机上启动的时候，就可以感知到不一样的数据。微软的“机器人视窗”系统为以后的自动价值提供了良好的基础准备，体现了较强的上升空间[5]。云端通过网络对机器人进行有效协同控制，以神经网络、遗传算法等为基础解决实际的问题。

5 结语

随着社会的进步，根据国内外智能机器人的发展，我国机器人技术也需要秉承科学发展观的主要思想，优化传统的方式，最大限度让智能机器人走进千家万户，认清形势、明确发展目标，让智能机器人全面为社会的发展服务，顺利完成智能机器人的转型和升级。