机器人论文3.doc

浅谈机器人与人工智能摘要：按我国对机器人的定义：机器人是一种拟人功能的机械电子装置。他是集中了机械工程、电子工程、计算机科学、自动控制以及人工智能等多种学科为一体的综合性学科。而其未来的发展方向应该是从拟人到类人，从类人到拥有自我判断能力的过程，而这一切的基础是人工智能的发展，可以说人工智能决定了机器人的发展未来！关键字：机器人；人工智能；类人思维;Abstract: According to our definition of robots: a humanoid robot function mechanical electronic devices. He is focused on mechanical engineering, electronic engineering, computer science, automatic control and artificial intelligence and other disciplines as an integrated discipline. The direction of its future development should be people to the class from the people, from the kind of people to have a process of self-judgment, and all this is based on the development of artificial intelligence, artificial intelligence can be said to determine the future development of the robot!Keywords: Robot; artificial intelligence; group of people thinking; 机器人学是近几十年来迅速发展起来的一门综合性学科。它集中了机械工程、电子工程、计算机科学、自动控制以及人工智能等多种学科的最新研究成果，体现了光机电一体化的最新成就，是当代科学技术发展最活跃的领域之一。 而人工智能作为机器人学科的一个组成部分，他带来的就两个字：思维！人工智能(Artificial Intelligence) ，英文缩写为AI。人工智能也称机器智能，它是计算机科学、控制论、信息论、神经生理学、心理学、语言学等多种学科互相渗透而发展起来的一门综合性学科。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，而机器人的发展的最终目标就是机器人可以拥有类人的思维，可以依靠判断作出反应，而不仅仅是程序！根据机器人的发展过程可以把机器人分为三代：第一代（程序控制）机器人：这种机器人一般是按以下二种方式“学会”工作的；一种是由设计师预先按工作流程编写好程序存贮在机器人的内部存储器，在程序控制下工作。另一种是被称为“示教再现”方式，这种方式是在机器人第一次执行任务之前，由技术人员引导机器人操作，机器人将整个操作过程一步一步地记录下来，每一步操作都表示为指令。示教结束后，机器人按指令顺序完成工作（即再现）。如任务或环境有了改变，要重新进行程序设计。第二代（自适应）机器人：这种机器人配备有相应的感觉传感器（如视觉、听觉、触觉传感器等），能取得作业环境、操作对象等简单的信息，并由机器人体内的计算机进行分析、处理，控制机器人的动作。虽然第二代机器人具有一些初级的智能，但还需要技术人员协调工作。第三代（智能）机器人：智能机器人之所以叫智能机器人，这是因为智能机器人具有类似于人的智能，它装备了高灵敏度的传感器，因而具有超过一般人的视觉、听觉、嗅觉、触觉的能力，能对感知的信息进行分析，控制自己的行为，处理环境发生的变化，完成交给的各种复杂、困难的任务。而且有自我学习、归纳、总结、提高已掌握知识的能力。目前研制的智能机器人大都只具有部分的智能，和真正的意义上的智能机器人，还差得很远。由此可见机器人的发展在于其智能水平的高低，智能水平越高，其机器人的能力越大，用途越广，适应性越强。正因为这样，我们才说只有具有高智能，甚至拥有类人的思维的机器人才是真正的机器人，尽管它们的外表可能有所不同。下面介绍下当今智能机器人的一些智能系统。智能机器人的多传感器系统： 机器人智能技术中最为重要的相关领域是机器人的多感觉系统和多传感信息的集成与融合，统称为智能系统的硬件和软件部分。视觉、听觉、力觉、触觉等外部传感器和机器人各关节的内部传感器信息融合使用，可使机器人完成实时图像传输、语音识别、景物辨别、定位、自动避障、目标物探测等重要功能；智能机器人控制系统： 机器人控制系统包含2部分：一是上位机，一般采用pc，它完成机器人的运动轨迹规划、传感器信息融合控制算法、视觉处理、人机接口及远程处理等任务；二是下位机，一般采用多单片机系统或dsp等作为控制器的核心部件，完成电机伺服控制、反馈处理、图像处理、语音识别和通信接口等功能。如果采用多单片机系统作为下位机，每个处理器完成单一任务，通过信息交换和相互协调完成总体系统功能，但其在信号处理能力上明显有所欠缺。由于dsp擅长对信号的处理，而且对此智能机器人来说经常需要信号处理、图像处理和语音识别，所以采用dsp作为智能机器人控制系统的控制器。 由上可见机器人人工智能取得了显著的成绩，但是由于人工智能还没有真正发展起来，所以它可以具备的智能水平的极限并未达到。问题不光在于计算机的运算速度不够和感觉传感器种类少，而且在于其他方面，如缺乏编制机器人理智行为程序的设计思想。目前人工智能主要研究内容是：分布式人工智能与多智能主体系统、人工思维模型、知识系统（包括专家系统、知识库系统和智能决策系统）、知识发现与数据挖掘（从大量的、不完全的、模糊的、有噪声的数据中挖掘出对我们有用的知识）、遗传与演化计算（通过对生物遗传与进化理论的模拟，揭示出人的智能进化规律）、人工生命（通过构造简单的人工生命系统（如：机器虫）并观察其行为，探讨初级智能的奥秘）、人工智能应用（如：模糊控制、智能大厦、智能人机接口、智能机器人等）等等。人工智能研究与应用虽取得了不少成果，但离全面推广应用还有很大的距离，还有许多问题有待解决，且需要多学科的研究专家共同合作。未来人工智能的研究方向主要有：人工智能理论、机器学习模型和理论、不精确知识表示及其推理、常识知识及其推理、人工思维模型、智能人机接口、多智能主体系统、知识发现与知识获取、人工智能应用基础等 而人工智能的最