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【行业新闻】机器人控制技术和发展趋势

发布于:2020-10-19443

机器人的控制系统

  机器人的控制系统是指由控制主体(作业指令程序)、控制客体(传感器的反馈信号)和控制媒体(执行机构)组成的具有自身目标和功能的管理系统,该技术的发展及其相关软、硬件技术的进步极大地提升了机器人功能和性能。

  控制系统的主要任务是控制机器人在工作空间中的运动位置、姿态和轨迹、关节力矩、操作顺序及动作的时间等,其基本功能包括示教-再现功能、坐标设置功能、与外围设备的联系功能、位置伺服功能等。

  机器人控制技术

  机器人控制技术是机器人为完成指定动作和任务所需的控制策略、方法等,主要包括位置控制、力矩控制和智能控制技术三个方面。

  位置控制和力矩控制是智能控制技术产生的基础,,其核心包含对速度、加速度、位置和力的控制,并融合了开环系统、PID反馈系统、控制最优系统等经典的控制技术。作为机器人的基础控制技术,位置及力矩控制技术发展至今相对成熟,且逐步趋于完善。

  智能控制作为机器人能够自主完成从感知-控制-执行回路的核心,通过运用综合性技术手段,将人工智能(神经网络、贝叶斯网络、专家系统等)与现代控制理论(最优控制、模糊控制、自适应控制等)相结合,发挥各自优势,进而整体提升机器人的智能化程度与任务完成质量。

  机器人应用发展趋势

  随着人们对生活品质的追求和人力成本的增加,越来越多的机器人走进人们的日常生活之中,在为人们的生活提供最大的便利同时,以私人医生、老师、陪护的身份给人们带来身心的愉悦,目前的典型应用包括家政机器人、陪伴机器人、教育娱乐机器人与医疗康复机器人等。

  根据上述应用趋势,未来机器人控制技术的智能化发展方向将主要围绕双向控制技术、语音控制技术、自主控制技术三个方面进行发展。双向控制技术旨在提高机器人控制器的智能化控制能力。语音控制技术可以通过语言交流让机器人完成目标任务,使机器人拥有更大的发展空间。自主控制技术能够让机器人。

  自主完成任务实现对机器人的自动化控制,是当前的研究重点和目标。


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