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移动端

1.3.1 控制部分

《机器人构建实战》本书是“卓越之星”的姊妹篇,是在机器人设计制造领域的两个不同平台,是一本基础的介绍机器人设计与搭建的指南,能够帮助更多的人了解机器人的设计、搭建、编程、控制等关键环节,为读者提供更加丰富的设计思路和实践创意。 本节为大家介绍控制部分。

作者:丘柳东/王牛/李瑞峰/陈阳来源:人民邮电出版社|2018-01-12 20:31

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1.3.1 控制部分

控制部分的重要性如同人的大脑,人类如果丧失了脑的思考能力,则变得如木偶一般。控制部分包括人机交互系统与决策系统两部分。

(1)人机交互系统

人机交互系统是使操作人员参与机器人控制并与机器人进行联系交流的子系统,人机交互系统涉及如何获取外部控制命令,以及如何表达自身的状态等。简单的人机交互可能只是一个报警信号,复杂的人机系统则可能涉及许多学科,例如通信技术(如何获取远程甚至是超远程的命令信息)、自然语言处理(如何分析操作人员的语言命令)等。

人机交互系统也有可能会借助感知部分获取必要的信息,例如在接收语音命令时,需要感知部分进行语音的检测与信号的转换,以及语音命令的分析等。

(2)决策系统

控制系统的任务是根据感知部分提供的感知信息以及执行任务要求,进行合理的分析与决策,提供执行指令给执行部分完成指定的运动和功能。感知部分如果对执行部分不进行监测,如一般工业机器人末端的移动,这样的控制方式称为开环控制;如果进行信息的反馈,如具有跟踪功能的机器人,这样的控制方式称为闭环控制。

控制系统可以很简单,如温度报警,只需要温度超过警戒温度立刻报警;也可以很复杂,美国IBM公司生产的深蓝超级国际象棋电脑,有32个大脑(微处理器),每秒可以计算2亿步。1997年的深蓝超级国际象棋电脑可搜寻及估计随后的12步棋,而一名人类象棋高手大约可估计随后的10步棋。


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