路徑規劃是機器人在走向應用層面的一個重要組成部分。所謂機器人的Z 優路徑規劃問題,就是依據某個或某些優化準則(如工作代價Z小、行走路線Z 短、行走時間Z短等),在其工作空間中找到一條從起始狀態到目標狀態的能避 開障礙物的Z優路徑。
路徑規劃根據問題和對環境信息的掌握程度可以分為兩類:一類是環境信息已知的全局規劃,另一類是環境信息未知的局部規劃。全局規劃方法依照已獲取的環境信息,給機器人規劃出一條路徑。規劃路徑的準確程度取決于獲取環境信息的準確程度。全局方法通常可以尋找Z優解,但是需要預先知道環境的準確信 息,并且計算量很大。局部規劃方法側重于考慮機器人當前的局部環境信息,讓 機器人具有良好的避碰能力。通過傳感器在線地對機器人的工作環境進行探測, 以獲取障礙物的位置和幾何性質等信息,這種規劃對于環境數據的搜集和該環境 模型的動態更新能夠隨時進行校正。很多機器人導航方法通常是局部的方法,因 為它的信息獲取僅僅依靠傳感器系統獲取的信息,并且隨著環境的變化實時地發 生變化。和全局規劃方法相比較,局部規劃方法更具有實時性和實用性。缺陷是 僅僅依靠局部信息,有時會產生局部極點,無法保證機器人能順利到達目的地。
采用良好的機器人路徑規劃技術可以節省大量機器人作業時間,減少機器 人磨損,同時也可以節約人力資源,減小資金投入,為機器人在多種行業中的應 用奠定良好的基礎。將遺傳算法、模糊邏輯以及神經網絡等方法相結合,可以組 成新的智能型路徑規劃方法,從而提高機器人路徑規劃的避障精度,加快規劃速 度,滿足實際應用的需要。同時,多機器人協調作業環境下的路徑規劃技術也將 是研究的熱點及難點問題,越來越受到人們的重視。
其實,機器人處理任務是一個非常復雜的過程,在機器人身上裝有電子計 算機,其運算速度可以說快得驚人,但是目前,還沒有一個特別適合機器人的邏 輯分析判斷方法,所以機器人僅有高速運算,其總體的智力遠不及人類。目前世 界各國的科研院所、高等院校的科學工作者都在研究機器人的智能算法,包括機 器學習等,有理由相信,在不久的將來,機器人的大腦與小腦的水平將會不斷提 高,機器人可以更好地為人類提供服務。
![]() |
| 機器人底盤 Disinfection Robot 消毒機器人 講解機器人 迎賓機器人 移動機器人底盤 商用機器人 智能垃圾站 智能服務機器人 大屏機器人 霧化消毒機器人 展廳機器人 服務機器人底盤 具身智能教育機器人 智能配送機器人 導覽機器人 |