机器人智能化技术.ppt

智能机器人发展的关键要素 二、　大数据技术 大数据技术是智能机器人的强大后盾，大数据时代的到来给智能机器人的迅速发展提供了新的动力，也为智能机器人实现进一步的技术突破提供了更多可能。 智能机器人发展的关键要素 三、　云计算技术 智能机器人是云计算的客户端，而云计算是智能机器人的神经中枢，决定着整个机器人的感知、运动和思考。同时，云计算扩大了机器人使用资源的能力，其海量存储功能为提升智能机器人的记忆提供了无限的可能，存储的能力越强，所能辨别的东西就越多，所以云计算直接决定着智能机器人的记忆力。 庞大的知识库是大数据技术的一个重要组成部分，也是智能机器人发展的关键点之一。 机器人的智能化技术 机械工程与自动化学院 智能机器人概述 1 智能机器人技术要求 2 智能机器人应用实例 3 12大智能机器人技术 4 智能机器人发展的关键要素 5 智能机器人概述 智能机器人是一个在感知、思维、效应方面全面，模拟人的机器系统，外形不一定像人。智能机器人它有相当发达的“大脑”。在脑中起作用的是中央计算机，这种计算机跟操作它的人有直接的联系。最主要的是，这样的计算机可以进行按目的安排的动作。正因为这样，我们才说这种机器人才是真正的机器人，尽管它们的外表可能有所不同。它是人工智能技术的综合试验场，可以全面地考察人工智能各个领域的技术，研究他们相互之间的关系。还可以在有害的环境中替人从事危险的工作、上天下海、战场作业等方面大显身手。 智能机器人的技术要求 智能机器人的技术要求 控制过程 识别过程 智能运算过程 控制过程 将需要输出的反应转译为肢体运动和媒介信息。实用机器人在第三个方面做得比较多，而识别和智能运算是很弱的，尤其是概念知识的存储形式、逻辑判断和决策这些方面更是鲜有成果，这正是人工智能要重点解决的问题。 外界输入的信息向概念逻辑信息转译，将动态静态图像、声音、语音、文字、触觉、味觉等信息转化为形式化(大脑中的信息存储形式)的概念逻辑信息 智能运算过程 输入信息刺激自我学习、信息检索、逻辑判断、决策，并产生相应反应。 识别过程 服务智能机器人 整个服务智能机器人产业建立在三大核心技术模块：人机交互及识别模块、环境感知模块、运动控制模块。依托于三大模块，机器人有基础的硬件：电池模组、电源模组、主机、存储器、专用芯片等，还有操作系统 服务智能机器人 交互模块包括语音识别、语义识别、语音合成、图像识别等，相当于人的大脑； 服务智能机器人三大核心技术模块：感知+交互+运控 ◆ 交互能力 感知模块借助于各种传感器、陀螺仪、激光雷达、相机、摄像头等，相当于人的眼、耳、鼻、皮肤等 服务智能机器人三大核心技术模块：感知+交互+运控 ◆ 感知能力 运控模块包括舵机、电机、芯片等，相当于人的肌肉； 服务智能机器人三大核心技术模块：感知+交互+运控 ◆ 运控模块 服务智能机器人 服务机器人的各个细分模块中，语音模块重要性和成熟度均最高，语义模块是目前突破重点，运控模块相对重要性最弱。服务机器人三大模块可以继续细分为语音模块、语义模块、图像模块、感知模块、运控模块、芯片模块。 从技术储备上来看，人工智能是核心。目前的技术储备方面，只有语音和OCR领域具备一定的成熟度。语音和OCR领域已发展接近20年，在某些特定场景和行业已经有了一些数据基础。其他的技术包括图像识别、语义分析都还在很早期的阶段。语音领域，也是目前已知的平台类企业最大的板块。 智能机器人应用实例 市场研究机构统计显示，2017年中国工业机器人市场价值达13亿美元，并将保持20%的年复合成长（CAGR），到2020年达到33亿美元。 　　2017年，中国的工业机器人销售收入占全球13%，到2020年将达到25%。 　工业机器人属于智能机器人的一种。 工业 机器人 多传感器信息融合技术是近年来十分热门的研究课题，它与控制理论、信号处理、人工智能、概率和统计相结合，为机器人在各种复杂、动态、不确定和未知的环境中执行任务提供了一种技术解决途径。　　数据融合的关键问题是模型设计和融合算法，数据融合模型主要包括功能模型、结构模型和数学模型。　　 一、　多传感器信息融合 目前已有很多学者从不同角度提出了信息融合系统的一般功能模型，最有权威性的是DFS（美国三军政府组织-实验室理事联席会（JDL）下面的C3I技术委员会（TPC3）数据融合专家组）提出的功能模型。 　　该模型把数据融合分为3级。第1级是单源或多源处理，主要是数字处理、跟踪相关和关联；第2级是评估目标估计的集合，及它们彼此和背景的关系来评估整个情况；第3级用一个系统的先验目标集合来检验评估的情况。