智能機(jī)器人如何導(dǎo)航、定位?智能機(jī)器人發(fā)展阻礙剖析!

智能機(jī)器人將是下述內(nèi)容的主要介紹對象，通過這篇文章，小編希望大家可以對它的相關(guān)情況以及信息有所認(rèn)識和了解，詳細(xì)內(nèi)容如下。

一、智能機(jī)器人之導(dǎo)航與定位

在機(jī)器人系統(tǒng)中，智能機(jī)器人是一項(xiàng)核心技術(shù)，是機(jī)器人研究領(lǐng)域的重點(diǎn)難點(diǎn)問題。 導(dǎo)航的基本任務(wù)有三點(diǎn)：(1)基于環(huán)境理解的全球定位：通過對環(huán)境中的環(huán)境的理解，識別人體路標(biāo)或特定物體，完成機(jī)器人的定位，為路徑規(guī)劃提供材料; (2)目標(biāo)識別和障礙物檢測：實(shí)時(shí)檢測和識別障礙物或特定目標(biāo)，提高控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性; (3)安全保護(hù)：可以分析機(jī)器人工作環(huán)境中的障礙物和移動(dòng)物體，避免對機(jī)器人造成損壞。

機(jī)器人有多種導(dǎo)航方式。根據(jù)環(huán)境信息的完整性、導(dǎo)航指示信號類型等不同因素，可分為基于地圖的導(dǎo)航、基于地圖的導(dǎo)航和無地圖導(dǎo)航三類。根據(jù)導(dǎo)航所使用的硬件不同，導(dǎo)航系統(tǒng)可分為視覺導(dǎo)航和非視覺傳感器組合導(dǎo)航。視覺導(dǎo)航使用攝像頭來檢測和識別環(huán)境以獲取場景中的大部分信息。視覺導(dǎo)航信息處理的內(nèi)容主要包括：視覺信息的壓縮與過濾、道路檢測與障礙物檢測、環(huán)境特定標(biāo)志的識別、三維信息的感知與處理等。非視覺傳感器導(dǎo)航是指利用多個(gè)傳感器協(xié)同工作，如探頭式、電容式、電感式、機(jī)械式傳感器、雷達(dá)傳感器、光電傳感器等，通過監(jiān)測狀態(tài)等來感知靜態(tài)和機(jī)器人工作環(huán)境的動(dòng)態(tài)信息，使機(jī)器人相應(yīng)的工作順序和操作內(nèi)容能夠自然地適應(yīng)工作環(huán)境的變化，有效獲取內(nèi)外部信息。

在自主移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航中，無論是局部實(shí)時(shí)避障還是全局規(guī)劃，都需要準(zhǔn)確了解機(jī)器人或障礙物的當(dāng)前狀態(tài)和位置，才能完成導(dǎo)航、避障、路徑規(guī)劃等任務(wù)。這就是機(jī)器人的定位問題。較為成熟的定位系統(tǒng)可分為無源傳感器系統(tǒng)和有源傳感器系統(tǒng)。被動(dòng)傳感系統(tǒng)通過碼盤、加速度傳感器、陀螺儀、多普勒速度傳感器等感知機(jī)器人自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，通過累積計(jì)算獲得定位信息。主動(dòng)傳感器系統(tǒng)通過超聲波傳感器、紅外傳感器、激光測距儀、攝像機(jī)等主動(dòng)傳感器感知機(jī)器人外部環(huán)境或人為設(shè)置路標(biāo)，并匹配系統(tǒng)預(yù)設(shè)的模型，獲取當(dāng)前機(jī)器人和環(huán)境或獲取路標(biāo)相對位置的定位信息。

二、智能機(jī)器人的發(fā)展阻礙

阻礙一：缺乏市場認(rèn)可

由于服務(wù)機(jī)器人是近幾年才開始進(jìn)入市場，很多人對這些產(chǎn)品不了解、認(rèn)識不足，使得消費(fèi)市場難以快速擴(kuò)大。 而且，服務(wù)機(jī)器人細(xì)分領(lǐng)域較多，全面推廣也并非易事。 同時(shí)，大部分服務(wù)機(jī)器人價(jià)格昂貴，甚至消費(fèi)級產(chǎn)品的價(jià)格仍然不夠親民，超出了很多消費(fèi)者的購買力。

阻礙二：跟風(fēng)炒作

隨著我國不斷加大對機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重視，國內(nèi)服務(wù)機(jī)器人市場也開始快速增長。 資本市場和不少企業(yè)對此反應(yīng)積極，但不少企業(yè)仍停留在資本運(yùn)作和概念炒作上，只是推遲了產(chǎn)品的推出。 此外，部分企業(yè)走低端和價(jià)格戰(zhàn)的道路，不注重產(chǎn)品質(zhì)量，造成同質(zhì)化嚴(yán)重，影響整個(gè)行業(yè)的健康發(fā)展。

阻礙三：專業(yè)人才稀缺

未來，如何補(bǔ)齊人才短板，培養(yǎng)一支完整、專業(yè)的機(jī)器人研發(fā)與應(yīng)用團(tuán)隊(duì)，形成較為完整的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈，將是我國工業(yè)發(fā)展的重要課題。我國當(dāng)前的人才問題主要涉及兩個(gè)方面。 一方面，需求領(lǐng)域的人才儲備和培養(yǎng)不足; 另一方面，人才流失現(xiàn)象過于嚴(yán)重。 目前，人才集中在理論研發(fā)領(lǐng)域。 相反，中國企業(yè)需要的是機(jī)器人應(yīng)用人才和服務(wù)人才。

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