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物联网环境下的单机器人控制
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发布人:申景金  发布时间:2018-02-27   动态浏览次数:29

       物联网具有感知、信息传递、智能分析与决策等特征。通过感知,相当于给机器人增加了五官,具有了视觉、触觉甚至味觉;通过网络化信息传递、智能分析决策,相当于把人的智力赋予了机器人,使机器人能够完成大部分需要人来完成的工作。物联网环境下的单机器人主要包括物联网环境下单机器人智能感知技术、物联网环境下单机器人信息传递技术和物联网环境下单机器人智能分析与决策技术。

      1)物联网环境下单机器人智能感知技术。物联网机器人以感知为前提,实现机器人与机器人、机器人与物体、物体与物体全面互联的网络。在物体上植入各种微型芯片,用这些传感器获取物理世界的各种信息,从而实现对世界的感知。可以说,感知层是物联网的核心,是信息采集的关键部分。

      2)物联网环境下单机器人信息传递技术。通过传感器获取物理世界的各种信息,再通过局部的无线网络、互联网、移动通信网等各种通信网路交互传递,使得有用的信息传输到期望位置,从而实现对世界的机器人的感知功能。在网络系统里,如何降低延迟,处理丢包。误码等现象,提高传输效率都是热点研究问题。

      3)物联网环境下单机器人智能分析与决策技术。这一步就是由感知到认知,更加智能的最关键一步,机器人去分析思考,做出决策,再做出响应。当机器人获得相关信息时,进行智能分析与决策,根据自身情况,分析下一步的工作。此处,着重考虑下面几个问题。一是物联网环境下单机器人的避障与路径优化:针对爬壁机器人的感知能力受限问题,利用物联网终端的传感设备群对环境中的区域性障碍进行局部检测、全局规划,建立预警机制,提升机器人的避障能力,并通过智能分析实时设计最优路径;二是物联网环境下的单机器人的能耗优化:针对爬壁机器人等的耗能问题,通过物联网终端的监测设备群对环境中的相关因素如温度、粉尘浓度等进行分布式监测,建立机器人对环境信息的灵敏度指标,基于环境指标设计单机器人的自适应控制机制,设计多耗能段工作模式,使机器人具备对环境变化“随机应变”的能力,从而降低能量损耗;三是物联网环境下的单机器人的冗余技术。利用物联网的信息共享与智能分析,冗余配备由传统的一台机器人配备多台冗余设备的“1+N”模式升级为一台冗余设备支持多台机器人的“N+1”模式,从而极大地减少有效设备闲置。