
為什么說自主移動技術是實現(xiàn)服務機器人價值的根基?
人類起源歷史文明是從解放前肢才開始的。回想達爾文的生物進化論中提到,“一部分古猿為尋找食物下到地面活動,逐漸學會用兩腳直立行走,前肢則解放出來,并能使用石塊或木棒等工具,最后終于發(fā)展到用手制造工具。”
對于具有思維的生物來講,“行走”這項技能仿佛生下來經過簡單的訓練就能掌握,所以人們通常并不會把“行走”當成是一項有價值的技能。但是“行走”對于人工智能時代的載體——機器人來講,它是實現(xiàn)眾多移動型服務機器人價值的根基。
自主移動技術與人工智能的關系
自主移動技術是什么?
是一個集環(huán)境感知、動態(tài)決策、自主導航、行為控制與執(zhí)行的多功能于一體的綜合系統(tǒng)技術。移動型機器人在工作過程中,可能會和人員、家具等物體發(fā)生一些互動作用,如人在這個環(huán)境中來回走動。機器人的自主移動技術就是要使它行走于各種靜態(tài)和動態(tài)物體之間,而且還可以避開靜態(tài)和動態(tài)的“障礙物”
針對于機器人的自主移動技術,機器人需詢問自己三個問題:1.我現(xiàn)在在何處?2.我要往何處去?3.要如何到該處去?
其中,第1個問題是智能機器人自主移動系統(tǒng)中的定位與跟蹤問題,第2、3個問題則是自主移動技術中的路徑規(guī)劃和智能避障問題。智能機器人自主移動技術就是要解決上面三個問題。為此,需要通過以下方式來解決該問題:
1.通過一定的檢測手段獲取智能機器人在空間中的位置、方向以及所處的環(huán)境的信息;
2.用一定的算法對所獲得的信息進行處理并建立環(huán)境模型;
3.尋找一條最優(yōu)或者近似最優(yōu)的無碰路徑,實現(xiàn)智能機器人安全移動的路徑規(guī)劃。
大量研究資料表明,自主移動技術已經分為許多分支,這些分支基本上都包括:地圖構建、實時定位、自主導航、智能避障。
它與人工智能的關系
自主移動技術是人工智能的一種形式,實現(xiàn)人工智能的方式是需要通過許多種技術形式以及載體的結合,自主移動則是眾多技術形式的其中一種,亦是移動型機器人較為重要的一項基本技術。人工智能從誕生以來,理論和技術日益成熟,應用領域也不斷擴大,未來,以人工智能帶來的科技產品,將會是人類智慧的“容器”。
什么樣的服務機器人需要自主移動技術?它會給我們帶來什么價值?
目前應用自主移動技術的服務機器人較為多見的則是餐飲服務機器人、酒店服務機器人、以及商場導購機器人。同時,自主移動技術在工業(yè)機器人所屬的倉儲運輸機器人上也被廣泛應用。
應用自主移動技術的服務機器人,它的使用開闊了我們的視野,延伸了我們的肢體,將人類從繁重的生產勞動中解脫出來,從而可從事其他方面的工作;更加智能的機器人不僅提高了我們的工作效率,節(jié)省了時間,而且還可降低工傷損失發(fā)生的概率,工傷不僅給工人帶來了傷害,也給企業(yè)造成巨大的損失。所以,把工人換成更加“吃苦耐勞不抱怨”的智能的機器人,給社會帶來的實際價值遠超從前。
現(xiàn)階段什么樣的自主移動技術較為實用?
目前市面上有兩種自主移動技術,一是起源較早的AGV方案,其方案是指設備需具有電磁或光學等自動導引裝置,且要沿規(guī)定的導引路徑行駛的自主移動技術。其技術需對環(huán)境進行改造,布導引線或二維碼,改造成本略高,此類方案從機器人自身的角度來看,并不能稱為完全自主移動,因為該類方案自主移動的前提是基于一種對已知環(huán)境的移動行為,人為構建已知環(huán)境的這種行為是代替了智能機器人自主移動技術其中的一項功能,這正是不能稱之為完全自主移動的根本原因。
另一種方案是基于SLAM技術的自主移動技術,現(xiàn)階段愛啃蘿卜機器人技術(深圳)有限責任公司就是專注此技術領域的一家技術型公司。愛啃蘿卜機器人技術公司的自主移動技術無需像AGV方案那樣在環(huán)境中布置導引線或二維碼,機器人通過激光雷達、超聲波雷達和深度攝像頭來對環(huán)境進行地圖構建,隨后采取視覺及非視覺傳感器組合導航方式,使機器人具備點到點的完全自主移動功能,調度系統(tǒng)只需告訴機器人目標地點,機器人即可規(guī)劃出到達目標地點的最優(yōu)路徑,無論路徑中出現(xiàn)動態(tài)的人還是靜態(tài)的障礙物,具有該項完全自主移動技術的機器人都可以有效的躲避障礙進行自主避讓決策。

此類完全自主移動技術較AGV方案的自主移動技術區(qū)別在于,它可以自己構建一個陌生的室內環(huán)境,所以此類自主移動技術在環(huán)境改造成本上既省時又省力,更為移動型智能機器人所采納,從而證實該技術也正是實現(xiàn)服務機器人價值的根基。