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如何应对机器人设计开发中的三大挑战

2019/08/15 来源:德阳信息港

导读

的研究与开发是当今学术界和工业界的热点之一,机器人的发布数量较之过去有明显增长,2010年机器人市场规模预计将达到4700亿美元。过去人们往

  的研究与开发是当今学术界和工业界的热点之一,机器人的发布数量较之过去有明显增长,2010年机器人市场规模预计将达到4700亿美元。过去人们往往只能在实验室或高科技竞赛中见到机器人的身影,而如今它们已经走入工业应用甚至是普通人的生活中[1]。现在,机器人应用所覆盖的领域包括无人驾驶车辆、险情救援、个人与服务机器人、医疗机器人、农业与采矿、教育与智力开发等,并且随着科技的发展,机器人的应用领域还在不断扩展。

  但是机器人的快速发展也为该领域的研究与开发人员带来了巨大的挑战。机器人领域的科学家DavidBarrett博士(曾任iRobot公司副总裁、迪士尼梦幻工程公司主管,现任美国Olin学院SCOPE项目主管,)在2009年NIWeek图形化系统设计会议上总结了当前机器人开发所面临的三大挑战:创造更小、更轻、更强大的电池;创造更小、更轻、更强大的;需要一个工业级的、并且具有良好兼容性的软件开发平台。

  这些挑战也获得了业内其他的响应:Segway思维车的发明人、FIRST机构及DEKA研发公司的创始人DeanKamen表达了对机器人开发中传统嵌入式方法的顾虑;美国国防部地面机器人和自主系统主管EllenPurdy关注于自主系统的进一步标准化和持久性(电池能力)需要;韩国浦项智能机器人研究所的HeeChangMoon博士强调了对于集成的以及直观式开发软件的需求。

  认识到这些挑战,世界各地的业内人士都在努力寻求这些挑战的解决之道:DeanKamen的团队选择NILabVIEW软件和NICompactRIO嵌入式硬件平台用于FIRST项目中的机器人自主开发;TORC科技公司从传统的编程工具转而使用NILabVIEW软件平台设计其复杂的自主系统,其CEOMichaelFleming在NIWeek会议上特别谈到了TORC如何从功能强大的高级软件中获益,从而有助于简化系统设计中的复杂问题。

  接下来我们将展开分析这些挑战,并探寻相应的应对方法。

  图1 FIRST机器人竞赛平台采用NILabVIEW软件和嵌入式硬件CompactRIO,在这些工具的帮助下即使是高中学生也能解决机器人设计中的复杂问题

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