移动机器人

移动机器人是机器人，其能够运动。移动机器人技术通常被认为是机器人技术和信息工程的一个子领域。

移动机器人具有在环境中四处移动的能力，并且不会固定在一个物理位置。移动机器人可以是“自主的”（AMR-自主移动机器人），这意味着它们可以在不受控制的环境中导航，而无需物理或机电引导设备。替代地，移动机器人可以依靠引导设备，该引导设备允许它们在相对受控的空间（AGV-自主引导车辆）中行驶预定的导航路线。相比之下，工业机器人通常或多或少是固定的，由连接到固定表面的关节臂（多链接机械手）和抓具组件（或末端执行器）组成。

移动机器人在商业和工业环境中已变得越来越普遍。多年来，医院一直在使用自主移动机器人来移动物料。仓库已安装了移动机器人系统，以有效地将物料从库存货架移至订单履行区域。移动机器人也是当前研究的重点，几乎每所大型大学都有一个或多个实验室致力于移动机器人的研究。在工业，军事和安全环境中也发现了移动机器人。家用机器人是消费产品，包括娱乐机器人以及执行某些家庭任务（例如吸尘或园艺）的机器人。

移动机器人的组件是控制器、控制软件、传感器和执行器。控制器通常是微处理器，嵌入式微控制器或个人计算机（PC）。移动控制软件可以是汇编级语言，也可以是高级语言，例如C、C ++、Pascal、Fortran或特殊的实时软件。所使用的传感器取决于机器人的要求。要求可能是航位推测、触觉和接近感测、三角测量、避免碰撞、位置定位和其他特定应用。

移动机器人的分类如下：

• 他们旅行的环境：
  • 陆地或家庭机器人通常称为无人地面车辆（UGV）。它们通常是轮式或履带式的，但也包括带有两条或多条腿（类人动物或类似动物或昆虫）的有腿机器人。
  • 送货和运输机器人可以在工作环境中移动物料和物料
  • 空中机器人通常称为无人飞行器（UAV）
  • 水下机器人通常被称为自主水下航行器（AUV）
  • Polar机器人，旨在在冰冷，裂缝充满的环境中导航
• 他们用来移动的设备主要是：
  • 腿式机器人  ：类人的腿（即机器人）或类动物的腿。
  • 轮式机器人。
  • 轨道。

移动机器人导航有多种类型：

手动遥控机器人完全由驾驶员通过操纵杆或其他控制设备控制。该设备可以直接插入机器人中，可以是无线操纵杆，也可以是无线计算机或其他控制器的附件。遥控机器人通常用于使操作员免受伤害。手动远程机器人的示例包括Robotics Design的 ANATROLLER ARI-100和ARI-50、Foster-Miller的Talon、iRobot的 PackBot和KumoTek的MK-705 Roosterbot。

受保护的遥控机器人具有感知和避开障碍物的能力，但在驱动时会像手动遥控下的机器人一样导航。几乎没有任何移动机器人仅提供受保护的远程操作。

一些最早的自动导引车（AGV）是行式移动机器人。他们可能会遵循涂在地板或天花板上或嵌入地板或地板上的电线的视线。这些机器人大多数都使用简单的“保持中心传感器的连线”算法。他们无法绕过障碍；他们只是停下脚步，等到有东西挡住他们的路。Transbotics、FMC、Egemin、HK Systems和许多其他公司仍在出售此类车辆的许多示例。这些类型的机器人在众所周知的机器人学会中仍然广为流行，是迈向学习机器人技术的xxx步和角落的xxx步。

无论是否感应到墙壁，具有随机运动的自主机器人基本上都会从墙壁反弹。

自主引导的机器人至少了解一些有关其位置以及如何达到沿途的各种目标或航路点的信息。“ 定位 ”或当前位置的知识是通过一种或多种方式，使用电机编码器，视觉，立体视，激光和全球定位系统等传感器来计算的。定位系统通常使用三角测量，相对位置和/或蒙特卡洛/马尔可夫定位来确定平台的位置和方向，据此平台可以规划路径到达下一个航点或目标。它可以收集带有时间和位置标记的传感器读数。此类机器人通常是无线企业网络的一部分，与建筑物中的其他传感和控制系统接口。例如，当发生事件时，PatrolBot安全机器人会响应警报，操作电梯并通知指挥中心。其他自动引导的机器人包括SpeciMinder和医院的TUG运送机器人。2013年，艺术家Elizabeth Demaray与工程师Qingze Zou博士、生物学家Simeon Kotchomi博士以及计算机科学家Ahmed Elgammal博士合作创建了能够为盆栽植物寻找阳光和水的自动机器人。