机器人分类：地面机器人与服务机器人

2023-06-26 理论教育版权反馈

【摘要】：目前，机器人分类方法还没有统一的标准，一般有以下几种分类方法。地面机器人主要是指智能或遥控的轮式和履带式车辆。尽管服务机器人的起步较晚，但应用前景十分广泛，目前主要应用在清洁、护理、执勤、救援、娱乐和代替人对设备维护保养等场合。该机器人项目的最终目标是到2050年，开发完全自主仿人机器人队，能赢得对人类足球世界冠军队。

目前，机器人分类方法还没有统一的标准，一般有以下几种分类方法。按机器人工作的领域不同，可分为空中机器人、陆地机器人和水中机器人；按行走方式不同，可分为轮式机器人、履带式机器人和足式机器人；按装置不同，可分为电力驱动机器人、液压机器人和气动机器人；按受控方式不同，可分为点位控制型机器人和连续控制型机器人；按用途不同，可分为工业机器人、农业机器人、军用机器人、服务型机器人、危险作业机器人、教育教学机器人、娱乐机器人、竞赛机器人、机械外骨骼、虚拟机器人等。下面主要介绍六种机器人。

1.工业智能机器人

工业智能机器依据具体应用的不同，通常又可分为焊接机器人、装配机器人、喷漆机器人、码垛机器人、搬运机器人等多种类型。作为具有智能的工业机器人，它们在很多方面超越了传统机器人。焊接机器人，包括点焊（电阻焊）和电弧焊机器人，其用途是实现自动的焊接作业。装配机器人，比较多地用于电子部件电器的装配。喷漆机器人，代替人进行喷漆作业。码垛、上下料、搬运机器人的功能则是根据一定的速度和精度要求，将物品从一处运到另一处。在工业生产中应用机器人，可以方便迅速地改变作业内容或方式，以满足生产要求的变化。例如，改变焊缝轨迹，改变喷漆位置，变更装配部件或位置，等等。随着对工业生产线柔性的要求越来越高，对各种机器人的需求也越来越强烈。

目前，国内也有不少生产企业开始安装工业机器人来逐步代替人工操作，如富士康、美的集团等，在不久的将来，当我们进入工厂一线生产车间时，将会看到一排整齐的机械手臂在进行复杂的生产工作，生产车间只有少部分的工作人员在值班，一切的高强度工作都交给机器人。

2.农业智能机器人

随着机器人技术的进步，以定型物、无机物为作业对象的工业机器人正在向更高层次的以动、植物之类复杂作业对象为目标的农业机器人发展，农业机器人或机器人化的农业机械的应用范围正在逐步扩大。农业机器人的应用不仅能够大大减轻以致代替人们的生产劳动、解决劳动力不足的问题，而且可以提高劳动生产率，改善农业的生产环境，防止农药、化肥等对人体的伤害，提高作业质量。但由于农业机器人所面临的是非结构、不确定、不宜预估的复杂环境和工作对象，所以与工业机器人相比，其研究开发的难度更大。农业机器人的研究开发目前主要集中耕种、施肥、喷药、蔬菜嫁接、苗木株苗移栽、收获、灌溉、养殖和各种辅助操作等方面。日本是机器人普及最广泛的国家，目前已经有数千台机器人应用于农业领域。

3.探索智能机器人

机器人除了在工农业上广泛应用之外，还越来越多地用于极限探索，即在恶劣或不适于人类工作的环境中执行任务。例如，在水下（海洋）、太空以及在放射性（有毒或高温）等环境中进行作业。人类借助潜水器具潜入到深海之中探秘，已有很长的历史。然而，由于危险很大、费用极高，所以水下机器人就成了代替人在这一危险的环境中工作的最佳工具。空间机器人是指在大气层内和大气层外从事各种作业的机器人，包括在内层空间飞行并进行观测、可完成多种作业的飞行机器人，到外层空间其他星球上进行探测作业的星球探测机器人和在各种航天器里使用的机器人。

4.军用机器人

军用机器人，顾名思义就是军事用途机器人，主要用于侦察、运输、指挥、战斗、后勤保障等。

军用机器人可分为三大类：地面机器人、水下机器人和空间机器人。地面机器人主要是指智能或遥控的轮式和履带式车辆。通过远程监控，使机器人独立完成危险任务，如拆弹。水下机器人可分为有人机器人和无人机器人两大类：其中有人潜水器机动灵活，便于处理复杂的问题，担任的工作人员可能会有危险，而且价格昂贵。

空间机器人是一种低价位的轻型遥控机器人，可在行星的大气环境中导航及飞行。为此，它必须克服许多困难，如要能在一个不断变化的三维环境中运动并自主导航；几乎不能够停留；必须能实时确定它在空间的位置及状态；要能对它的垂直运动进行控制；要为它的星际飞行预测及规划路径。

5.服务智能机器人

机器人技术不仅在工农业生产、科学探索中得到了广泛应用，也逐渐渗透到人们的日常生活领域，服务机器人就是这类机器人的一个总称。尽管服务机器人的起步较晚，但应用前景十分广泛，目前主要应用在清洁、护理、执勤、救援、娱乐和代替人对设备维护保养等场合。国际机器人联合会给服务机器人的一个初步定义是：一种以自主或半自主方式运行，能为人类的生活、康复提供服务的机器人，或者是能对设备运行进行维护的一类机器人。

6.竞赛机器人

几乎所有机器人都是从科研机构生产的，某些机器人技术成熟了并可以应用于生活细节上，出现了以上我们提到的工业机器人、娱乐机器人、家庭机器人。人类对机器人的追求永远也不会停止，正如我们看到的科幻电影里面的高科技机器人，正因为人类对未来世界充满幻想，才逐步促进了机器人产业的发展。

目前最大型的机器人竞赛是机器人世界杯。机器人世界杯（RoboCup）是一个国际合作项目，为促进人工智能、机器人和相关领域，为人工智能机器人研究提供了广泛的技术标准问题，能够被综合和检验。该机器人项目的最终目标是到2050年，开发完全自主仿人机器人队，能赢得对人类足球世界冠军队。为了真正作为一个团队进行机器人足球比赛，必须包含各种技术，如智能体自主设计、多智能体协作、策略获取实时推理、机器人和传感器融合。

机器人只是一个平台，通过机器人竞赛，能促进技术交流，发现现有的不足并进行改进。

机器人分类：地面机器人与服务机器人

相关推荐