机器人技术的发展趋势
来源：维思自动化发布时间:2016-07-26 17:22:43
近年来，具有一般功能的传统工业机器人的应用趋向饱和，许多高级生产和特种应角则需要具有各种智能的机器人参与，从而促进了智能机器人的迅速发展。开发各种智能机器人，以求提高机器人的性能，扩大其功能和应用领域是国际或国内发展和振兴机器人产业的一条重要途径。这为从事智能机器人研究和应用的广大科技工作者提供了一个施展才干的大好时机。
回顾国内外机器人技术的发展历程，其特点和趋势可归纳如下：
1.传感型智能机器人发展较快
随着各种新型传感器的不断出现，多传感器集成与融合技术在智能机器人上获得应用，其中人工神经网络的应用特别引人注目，成为一个研究热点。
2.新型智能技术不断创新
智能机器人有许多诱人的研究新课题，对新型智能技术的概念和应用研究正酝酿着新的突破。临场感技术能够测量和估计人对预测目标的拟人运动和生物学状态，显示现场信息，用于设计和控制拟人机构的运动。虚拟现实（virtual reality，VR)技术是新近研究的智能技术，它是一种对事件的现实性从时间和空间上进行分解后重新组合的技术。形状记忆合金(SMA)被誉为 “智能材料” 可用来执行驱动动作，完成传感和驱动功能。可逆形状记忆合金 (RSMA)也在微型机器上得到应用。
3.模块化设计技术广泛应用
智能机器人和高级工业机器人在结构上力求简单，其高性能部件甚至全部机构的设计已向模块化方向发展；其驱动采用交流伺服电机，向小型和高输出方向发展；起控制装置向小型化和智能化发展，采用高速CPU和32位芯片、多处理器和多功能操作系统，提高了机器人的实时和快速响应能力。机器人软件的模块化则简化了编程，发展了离线编程技术，提高了机器人控制系统的适应性。
4. 机器人工程系统统呈上升趋势
在生产工程系统中应用机器人，可使自动化发展为综合柔性自动化，实现生产过程的智能化和机器人化。近年来，机器人生产工程系统获得不断发展。汽车工业、工程机械、建筑、电子和电机工业以及家电行业在开发新产品时，引入高级机器人技术，采用柔性自动化和智能化设备，改造原有生产手段，是机器人及其生产系统的发展呈上升趋势。
5.微型机器人的研究有所突破
有人称微型机器和微型机器人是21 世纪的尖端技术之一。已经开发出手指大小的微型移动机器人，可用于进入小型管道进行检查作业。可让它们直接进入人体器官。进行各种疾病的诊断和治疗，而不伤害人的健康。
在大中型机器人和微型机器人系列之间，还有小型机器人。小型化也是机器人发展的一个趋势。小型机器人移动灵活方便，速度快，精度高，适于进人大中型工件进行直接作业。比微型机器人还要小的超微型机器人，应用纳米技术，将用于医疗和军事侦察目的。
6.研发重型机器人
为适应大型和重型装备智能化和无人化的需要，研发重型机器人是机器人技术研发的一个新方向。
7.应用领域向非制造业和服务业扩展
向非制造业扩展是机器人市场的一个新开拓。开发适应于非结构环境下工作的机器人将是机器人发展的一个长远方向。智能机器人在非制造业部门具有与制造业部门一样广阔和诱人的应用前景，将造福于人类。这些非制造业包括航天、海洋、军事、建筑、医疗护理、服务、农林、采矿、电力、煤气、供水、下水道工程、建筑物维护、社会福利、家庭自动化、办公自动化和灾害救护等。
8.行走机器人研究引起重视
近年来，对移动机器人的研究受到重视，使机器人能够移动到固定式机器人无法到达的预定目标，完成设定的操作任务。
行走机器人是移动机器人的一种，包括步行机器人（二足、四足、六足和八足）和爬行机器人等。自主式移动机器人是研究最多的一种。移动机器人在工业和国防上具有广泛的应用前景，如清洗机器人、服务机器人、巡逻机器人、防化侦察机器人、水下自主作业机举人、飞行机器人等。我国在移动机器人研究方面已取得一大批成果。
9. 敏捷制造生产系统走向互联和协同
工业机器人的发展方式，从过去的 “部件发展方式”已趋向 “系统发展方式”，且工业机器人从当初的柔性上下料装置，发展成为可编程的高度柔性加工单元。随着高刚性及微驱动问题的解决，机器人将迎来高精度、高柔性的敏捷性加工设备时代。不论机器人在生产线中起什么样的作用，它总是作为系统中的一员而存在。应该从组成敏捷生产系统的观点出发，考虑工业机器人的发展。
从系统观点出发，首先要考虑如何能和其他设备方便地实现连接及通信。机器人和本地数据库之间的通信从发展方向看是场地总线，而分布式数据库之间则采用以太网。从系统观点来看，设计和开发机器人必须考虑和其他设备互联和协调工作的能力。
10. 军用机器人将装备部队
本文指陆军机器人的发展趋势。由于微小型机器人体积小，因而生存能力特别强，具有广泛的应用前景。未来，半自主机器人的联网是一个重要的应用。将游动的传感器组合起来可提供战场空间的总体图像。己成为一个感兴趣的热点。已经提出一种称为“机器人附属部队”的概念，这种部队的核心是有人系统，它的周围是一些装有武器及传感器的各种无人系统。
维思自动化专业从事工业机器人设计与系统集成、电气与自动化技术及电气自动化试验设备。
1.传感型智能机器人发展较快
随着各种新型传感器的不断出现，多传感器集成与融合技术在智能机器人上获得应用，其中人工神经网络的应用特别引人注目，成为一个研究热点。
2.新型智能技术不断创新
智能机器人有许多诱人的研究新课题，对新型智能技术的概念和应用研究正酝酿着新的突破。临场感技术能够测量和估计人对预测目标的拟人运动和生物学状态，显示现场信息，用于设计和控制拟人机构的运动。虚拟现实（virtual reality，VR)技术是新近研究的智能技术，它是一种对事件的现实性从时间和空间上进行分解后重新组合的技术。形状记忆合金(SMA)被誉为 “智能材料” 可用来执行驱动动作，完成传感和驱动功能。可逆形状记忆合金 (RSMA)也在微型机器上得到应用。
多智能机器人系统(MARS）是近年来开始探索的又一项智能技术，它是在单体智能机器发展到需要协调作业的条件下产生的。多个机器人主体具有共同的目标，完成相互关联的动作或作业。
在诸多新型智能技术中，基于人工神经网络的识别、检测、控制和规划方法的开发和应用占有重要的地位。基于专家系统的机器人规划获得新的发展，除了用于任务规划、装配规划、搬运规划和路径规划外，又被用于自动抓取规划。
3.模块化设计技术广泛应用
智能机器人和高级工业机器人在结构上力求简单，其高性能部件甚至全部机构的设计已向模块化方向发展；其驱动采用交流伺服电机，向小型和高输出方向发展；起控制装置向小型化和智能化发展，采用高速CPU和32位芯片、多处理器和多功能操作系统，提高了机器人的实时和快速响应能力。机器人软件的模块化则简化了编程，发展了离线编程技术，提高了机器人控制系统的适应性。
4. 机器人工程系统统呈上升趋势
在生产工程系统中应用机器人，可使自动化发展为综合柔性自动化，实现生产过程的智能化和机器人化。近年来，机器人生产工程系统获得不断发展。汽车工业、工程机械、建筑、电子和电机工业以及家电行业在开发新产品时，引入高级机器人技术，采用柔性自动化和智能化设备，改造原有生产手段，是机器人及其生产系统的发展呈上升趋势。
5.微型机器人的研究有所突破
有人称微型机器和微型机器人是21 世纪的尖端技术之一。已经开发出手指大小的微型移动机器人，可用于进入小型管道进行检查作业。可让它们直接进入人体器官。进行各种疾病的诊断和治疗，而不伤害人的健康。
在大中型机器人和微型机器人系列之间，还有小型机器人。小型化也是机器人发展的一个趋势。小型机器人移动灵活方便，速度快，精度高，适于进人大中型工件进行直接作业。比微型机器人还要小的超微型机器人，应用纳米技术，将用于医疗和军事侦察目的。
6.研发重型机器人
为适应大型和重型装备智能化和无人化的需要，研发重型机器人是机器人技术研发的一个新方向。
7.应用领域向非制造业和服务业扩展
向非制造业扩展是机器人市场的一个新开拓。开发适应于非结构环境下工作的机器人将是机器人发展的一个长远方向。智能机器人在非制造业部门具有与制造业部门一样广阔和诱人的应用前景，将造福于人类。这些非制造业包括航天、海洋、军事、建筑、医疗护理、服务、农林、采矿、电力、煤气、供水、下水道工程、建筑物维护、社会福利、家庭自动化、办公自动化和灾害救护等。
8.行走机器人研究引起重视
近年来，对移动机器人的研究受到重视，使机器人能够移动到固定式机器人无法到达的预定目标，完成设定的操作任务。
行走机器人是移动机器人的一种，包括步行机器人（二足、四足、六足和八足）和爬行机器人等。自主式移动机器人是研究最多的一种。移动机器人在工业和国防上具有广泛的应用前景，如清洗机器人、服务机器人、巡逻机器人、防化侦察机器人、水下自主作业机举人、飞行机器人等。我国在移动机器人研究方面已取得一大批成果。
9. 敏捷制造生产系统走向互联和协同
工业机器人的发展方式，从过去的 “部件发展方式”已趋向 “系统发展方式”，且工业机器人从当初的柔性上下料装置，发展成为可编程的高度柔性加工单元。随着高刚性及微驱动问题的解决，机器人将迎来高精度、高柔性的敏捷性加工设备时代。不论机器人在生产线中起什么样的作用，它总是作为系统中的一员而存在。应该从组成敏捷生产系统的观点出发，考虑工业机器人的发展。
从系统观点出发，首先要考虑如何能和其他设备方便地实现连接及通信。机器人和本地数据库之间的通信从发展方向看是场地总线，而分布式数据库之间则采用以太网。从系统观点来看，设计和开发机器人必须考虑和其他设备互联和协调工作的能力。
10. 军用机器人将装备部队
本文指陆军机器人的发展趋势。由于微小型机器人体积小，因而生存能力特别强，具有广泛的应用前景。未来，半自主机器人的联网是一个重要的应用。将游动的传感器组合起来可提供战场空间的总体图像。己成为一个感兴趣的热点。已经提出一种称为“机器人附属部队”的概念，这种部队的核心是有人系统，它的周围是一些装有武器及传感器的各种无人系统。
维思自动化专业从事工业机器人设计与系统集成、电气与自动化技术及电气自动化试验设备。
