机器人技术应用_赵鹏举 主编;谢光辉 主编_AZW3_MOBI_EPUB_PDF_电子书(无页码)_赵鹏举 主编;谢光辉 主编
内容节选
4.1 服务机器人的典型应用 4.1.1 个人服务机器人 个人服务机器人也称为个人/家庭服务机器人(Personal/Domestic Robots),是为人们日常工作、生活及学习服务的机器人,也是特种机器人的一种。它不但能够代替人们完成家庭日常的事务,还能协助人们正常地工作、学习。个人服务机器人包括行进装置、感知装置、接收装置、发送装置、控制装置、执行装置、存储装置和交互装置等,其中感知装置是用来在工作或生活居住环境内,感知机器人所处的周围环境信息的,它将感知到的环境信息传送给控制装置,控制装置将接收到的信息进行分析并发出相应的指令,再将指令传送给执行装置,执行装置做出响应。个人服务机器人在工作、生活及学习中,可以完成防盗监测、安全检查、清洁卫生、物品搬运、家电控制、家庭娱乐、病况监视、儿童教育、报时催醒、家用统计等工作。目前,在家电控制的应用上,已有很多初级小家电类机器人大量出现,幼儿早教类机器人也逐渐成为热点。 1.个人服务机器人的应用现状及趋势 目前,个人服务机器人的应用范围相当广泛,尤其是在智能家居中的应用。个人服务机器人作为一种重要的智能硬件,在智能家居系统中发挥着日益核心的作用。智能家居的应用宗旨在于让人们的生活更加便捷、安全、舒适,可为人们提供一个集服务、管理于一体的居住环境。这与用户对于个人服务机器人产品的基本诉求是一致的。在人工智能和物联网技术的推进下,包括个人服务机器人在内的硬件的智能化和联网化是智能家居系统发展的方向。智能化就是用户端的输入越来越少,产品可以自发地感知和满足用户越来越多的需求,而全面智能化则以联网化为前提。 从目前的发展情况来看,智能家居系统的技术突破大致遵循的路径为:在现阶段主要是实现特定功能的单品智能化升级,操作不断简单化,不断提升用户体验,并实现单品系统的智能联网和远程控制;从长远来看,智能家居最终会走向集中控制,形成完整、统一的生态运行系统,其标志是硬件的高度智能化以及统一运行平台的形成。作为当前智能化程度较高的智能家居硬件产品,个人服务机器人将能够更准确地理解用户的需求和意图,并自主性地满足人类需求的反馈,显著提升用户的操控体验,是十分理想的智能家居应用控制平台。 目前市场上的个人服务机器人产品还更多地表现出“工具型”的特点。长期来看,随着个人服务机器人在相关技术方向上取得突破,物联网和云计算等技术的日益成熟,用户行为大数据的不断积累以及环境识别、智能语音、人脸识别等人机交互技术的不断进步,在人机交互、万物互联等方面的智能化程度将出现质的提升,个人服务机器人的“个人服务能力”也将在现有基础上得到不断的改进与强化。特别是在智能家居方面,个人服务机器人未来有望成为继计算机、手机之后的新一代智能终端,即家庭智能终端的入口,通过家电互联、远程控制等技术实现家庭物联网,形成“智能家居-个人服务机器人-住户”的生态圈。在这一过程中,个人服务机器人作为连接住户与各类家电的智能家居控制平台,将彻底实现由“工具型”向“管家型”的转变。 2.个人服务机器人的分类 个人服务机器人主要包括智能家居、信息服务、安全健康和娱乐教育这四大类。 (1)智能家居型服务机器人 1)扫地机器人。扫地机器人,又称自动打扫机、智能吸尘器、机器人吸尘器等,是智能家用电器的一种,能凭借一定的人工智能,自动在房间内完成地板清理工作,如图4-1所示。扫地机器人一般采用刷扫和真空方式,将地面杂物先吸纳进入自身的垃圾收纳盒,从而完成地面清理的功能。一般来说,将完成清扫、吸尘、擦地工作的机器人,也统一归为扫地机器人。 图4-1 扫地机器人 扫地机器人最早在欧美市场进行销售,随着国内生活水平的提高,逐步进入中国市场。扫地机器的机身为无线机器,以圆盘型为主。使用充电电池运作,操作方式以遥控器或是机器上的操作面板为主。一般能设定时间预约打扫,并自行充电。扫地机器人的前部设置有感应器,可侦测障碍物,如碰到墙壁或其他障碍物,会自行转弯。依据不同厂商的设定,扫地机器人的行走路线不同,有规划清扫的地区。扫地机器人因为其功能操作简单及便利性,现今已慢慢普及,成为上班族或是现代家庭的常用家电用品。机器人科技现今日趋成熟,每种品牌都有不同的研发方向,每个型号的扫地机器人都拥有特殊的设计,如双吸尘盖、附手持吸尘器、集尘盒可水洗及拖地功能、可放芳香剂,或是光触媒杀菌等功能。 扫地机器人的机身为自动化技术的可移动装置,与有集尘盒的真空吸尘装置,配合机身设定控制路径,在室内反复行走,按照如沿边清扫、集中清扫、随机清扫、直线清扫等路径打扫,并辅以边刷、中央主刷旋转、抹布等方式,加强打扫效果,以完成拟人化居家清洁效果。 扫地机器人一般构造如下: ①本体:不同的厂商品牌设计,扫地机器人的外形会有所不同。 ②充电电池:扫地机器人一般以镍氢电池为主,部分用锂电池,但使用......
- 信息
- 前言
- 第1章 机器人入门
- 1.1 走进机器人
- 1.2 机器人的类别
- 1.3 机器人的发展
- 习题1
- 第2章 工业机器人的技术应用
- 2.1 工业机器人的典型应用
- 2.2 工业机器人的典型系统组成
- 2.3 工业机器人的技术指标
- 习题2
- 第3章 工业机器人的典型岗位
- 3.1 工业机器人行业分析
- 3.2 工业机器人岗位分析
- 3.3 工业机器人的项目实施
- 习题3
- 第4章 服务机器人的技术应用
- 4.1 服务机器人的典型应用
- 4.2 服务机器人的典型系统组成
- 4.3 服务机器人的设计开发
- 习题4
- 第5章 机器人的机械结构与电动机
- 5.1 机器人骨骼——机械结构
- 5.2 机器人电动机
- 习题5
- 第6章 机器人硬件电路
- 6.1 机器人电源
- 6.2 机器人控制器
- 6.3 机器人传感器
- 习题6
- 第7章 智能机器人的应用
- 7.1 智能机器人套件
- 7.2 机器人创意设计案例——压路机器人
- 7.3 机器人创意设计案例——扫地机器人
- 7.4 机器人创意设计案例——猜拳机器人
- 7.5 机器人创意设计案例——叉车机器人
- 习题7
- 参考文献