나는' 공업로봇의 응용' 이라는 논문에서 내가 찾을 수 있는 것을 찾아 나에게 단서를 주고 싶다.
고온, 저온, 고압, 방사선 등 극단적인 환경에서의 작업.
장기 기계 조작직
오랫동안 감시당하는 일.
세밀하게 일하다
강도 높은 작업
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지식경제 시대가 도래함에 따라 첨단 기술은 이미 세계 각국의 경쟁의 초점이 되었으며, 로봇 기술은 첨단 기술의 중요한 분기로서 이미 세계 각국 정부의 중시를 불러일으켰다. 일본은 현재' 극한 작업로봇' 계획과' 마이크로기계기술' 개발계획에 이어 세 번째' 휴머노이드 로봇' 프로그램을 실시하고 있는 것으로 알려졌다. 미국 드론의 비용만 25 억 달러에 이른다. 우리 정부도 로봇 연구를 중요하게 생각합니다. 일찍이' 칠오' 기간 동안 공업로봇과 수중로봇의 공관을 시작하여 일정한 성과를 거두었다. 1986, 국가' 863' 프로그램에 스마트 로봇이 포함되어 있습니다. 십여 년의 노력 끝에 세계 선진 수준을 추적하는 것부터 자율연구개발에 이르기까지 주목할 만한 성적을 거두었다.
로봇학-과학, 기술, 경제의 필쟁지-세계 각국은 로봇학의 발전과 연구를 매우 중시하는데, 주로 다음과 같은 몇 가지 이유가 있다.
첫째, 로봇의 발전은 종합 국력을 높일 수 있다. 로봇 기술은 광전기 정보 자동화를 일체화한 첨단 기술이다. 어떤 의미에서 한 나라의 로봇 수준은 한 나라의 종합 실력을 대표한다.
산업용 로봇을 개발하면 한 나라의 제조 능력을 향상시킬 수 있다. 국내외 많은 기업들이 공업로봇을 이용하여 생산성과 제품 품질을 높였다. 외국의 일부 대형 자동차, 전자, 기계 제조업체는 공업로봇을 주요 생산설비로 사용함으로써 시장 수요에 따라 생산전략을 제때에 조정하여 소량, 다종으로 더 많은 시장 점유율을 차지할 수 있다. 국가' 863' 계획은 이런 추세를 보고 공업로봇과 그 응용 프로젝트에 대한 대대적인 지원을 해 오토바이, 자동차, 전자, 가전제품 등에서 모델 프로젝트를 보급해 자주지적 재산권을 지닌 제품군을 형성했다.
특수 로봇의 발전은 국가의 지속 가능한 발전 능력을 증강시킬 수 있다. 특수로봇이란 산업용 로봇을 제외한 각종 로봇을 말한다. "863" 프로그램 시행 초기에 중국은 수중 로봇, 배보험 로봇, 로봇 롤러, 마이크로 조작자, 2 족 보행 로봇, 손재주를 개발해 우리나라 로봇 수준과 외국 선진국 간의 격차를 크게 줄이고 우리나라 로봇 기술의 발전을 촉진시켜 로봇과 사회, 경제의 연계를 강화했다.
지능형 로봇은 지각, 사고 및 동작 기능을 갖춘 기계로, 기계학, 자동 제어, 컴퓨터, 인공지능, 광전기술, 감지 기술, 통신 기술, 시뮬레이션 기술 등 다양한 분야와 기술의 종합 성과이다. 지능형 로봇은 차세대 생산 및 서비스 도구로서 제조업과 비제조업 분야에서 더욱 광범위하고 중요한 위치를 차지하고 있으며, 인류가 새로운 산업을 개척하고 생산 생활 수준을 높이는 데 중요한 현실적 의의를 가지고 있다. 예를 들어, 공해 우선 채굴권을 쟁취하는 과정에서 국가' 863' 이 개발한 6000m 수중 무인로봇 시스템이 두 번 출항해 해저 망간 결핵 분포에 대한 귀중한 정보를 얻어 우리나라를 세계 소수의 심해 탐사 능력을 갖춘 국가 중 하나로 만들었다.
둘째, 로봇 기술을 개발하면 국방력을 높일 수 있다. 걸프전, 보스니아 헤르체고비나 전쟁 및 코소보 전쟁에서 다양한 무인 항공기 및 지상 군용 로봇 시스템이 전장 정찰, 광산 탐지, 감시, 통신 중계, 전자전, 화력 안내, 전과 평가, 괴롭힘 공격 등에 특별한 역할을 했습니다. 첨단 기술이 미래 전쟁 지휘 시스템과 전장 환경에 미치는 큰 영향을 감안하여 중국은 이미 이 방면의 연구를 전개하여 강화할 것이다.
셋째, 로봇은 거대한 산업을 형성할 수 있다. 현재 산업용 로봇만 상대적으로 성숙하지만 세계 로봇의 발전 추세를 보면 서비스 로봇과 개인용 로봇 시장의 잠재력이 크다. 개인용 로봇이 개인용 컴퓨터처럼 수많은 가구에 진입하여 인간 사회에 없어서는 안 될 일상용품이 될 것으로 예상된다.
넷째, 로봇을 개발하면 한 나라의 국제적 지위를 높일 수 있다. 국가 중점 연구 프로그램과' 863' 프로그램의 지원으로 우리는 다양한 용도의 로봇을 개발하고 소수의 선진국과 국제 선진 로봇 프로그램에 가입하여 중국 과학기술의 국제적 지위를 높였다.
중국의 로봇 기술 발전의 필요성은 현재 중국의 로봇 시장이 그리 크지 않은 데에는 여러 가지 이유가 있다. 중국은 인구가 많은 나라로, 대부분의 사람들은 로봇에 대한 이해가 부족하다. 그들은 지금 실직 노동자가 많다고 생각하는데, 왜 로봇을 사용해야 합니까? 이것은 편파적인 관점이다.
첫째, 로봇은 단순히 사람을 대신하는 일이 아니다. 우리는 로봇을 사용하여 사람들이 직접 하기에 적합하지 않은, 할 수 없는, 잘 하지 못하는 일을 하도록 했다. 예를 들어, 로봇은 환자의 체내에 들어가 검사와 치료를 하고, 가스관에 들어가 검사와 수리를 하고, 원자력 발전소에 들어가 핵 누출 검사를 할 수 있다. 로봇은 달에 올라 해저 깊숙한 곳으로 잠수할 수 있으며, 24 시간 고품질로 단조롭거나 복잡한 일을 완성할 수 있다. 현재 우리나라에는 독성이 해롭고 고온이 위험한 작업환경에서 일하는 사람들이 많은데, 로봇의 응용은 그들을 열악한 환경에서 해방시킬 수 있다.
시장 경쟁에도 로봇이 필요하다. 로봇의 응용은 제품의 질을 향상시키고, 제품 수정 속도를 높이고, 빠르게 변화하는 시장에 적응하고, 소비자의 요구를 충족시킬 수 있을 뿐만 아니라, 제품 원가를 낮추고, 시장 경쟁력을 높여 중국 기업의 국내외 시장 경쟁력을 높일 수 있다.
또한 물질적, 정신적 생활수준이 높아짐에 따라 고령화 인구가 증가함에 따라 사람들은 더욱 지능화, 사회화, 가족화, 개인화, 감정화된 서비스가 필요할 것이며, 로봇은 신통을 과시할 것이다. 가장 중요한 것은 국가적 관점에서 볼 때 많은 첨단 기술, 특히 국방고기술은 자주지적 재산권을 가져야 국제경쟁에서 주도권을 얻을 수 있다는 점이다. 패권주의는 중국이 그것과 대적할 수 있는 로봇 기술을 갖고 싶지 않다. 자력갱생할 수밖에 없다.
로봇 응용 전망이 넓고 중국은 개발도상국이며, 경제의 빠른 발전은 로봇에게 광범위한 응용 전망을 가져왔다.
중국의 하이테크 산업의 부상과 중대형 공기업의 적자가 흑자로 돌아감에 따라 신흥산업이 생겨날 것이며, 이는 새로운 투자도 유도할 것이다. 선진 제조업의 핵심으로서 공업로봇은 광범위하게 응용될 것이다. 최근 2 년 동안 중국의 대규모 인프라 건설은 콘크리트 스프레이 로봇, 암반 드릴 로봇, 로봇 롤러, 로봇 불도저 등 로봇 공사 기계에 자리를 제공했다. 로더, 믹서, 포장기, 방패 로봇과 같은 차세대 로봇 건설 기계가 연구 중이다. 2 1 세기는 인류가 바다로 나아가서 해양에 자원을 필요로 하는 세기이다. 우리의 수중 로봇 시리즈는 해양 탐사의 중책을 짊어지고 중국 해양의 발전에 기여할 것이다.
국가' 863' 계획의 시행을 통해 우리나라 로봇 산업화가 처음 드러나면서 발전세가 양호하다. 일부 기업들은 로봇의 엄청난 잠재력을 보았다. 일증기, 루화, 하이얼, 가릉, 장안 등 대기업그룹이 이미 로봇 분야에 발을 들여놓기 시작했고, 그들은 모두 중국의 잠재적인 로봇 시장을 보았다.
기회를 포착하고, 도전을 맞이하고, 우리나라 로봇의 산업화 발전을 가속화하는 것이 시급하다. 우리는 상황에 적응하기 위해 적절한 조치를 취해야 한다.
국가는 로봇 기술에 대한 투자를 늘리고 그에 상응하는 장려 정책을 세워야 한다. 로봇은 국민경제와 국가안보에 큰 영향을 미치는 혁신적이고 전략적인 첨단 기술로, 2 1 세기의 경제 및 기술 고지점 중 하나이다. 국가는 로봇 기술 연구를 가속화하기 위해 더 많은 자금을 투입해야 하며, 동시에 관련 기업에 일정한 우대 정책을 주어 우리나라 로봇 산업의 발전을 촉진해야 한다.
중국은 로봇 자동화 장비 산업그룹을 만들어야 한다. 중국 제조업의 급속한 발전에 따라 국내에서 로봇 자동화 장비에 대한 수요가 날로 증가하면서 해외 대형 로봇 회사들이 잇달아 중국 시장에 진출하고 있다. 우리나라 특수로봇의 가격 대비 성능은 전반적으로 외국보다 우수하지만, 기업 규모가 작고, 제품이 간단하고, 부피가 작고, 충분한 자금력과 기업간 조정 능력이 부족해 국제대기업과 경쟁하기가 어렵다. 일정 규모의 회사를 설립하고 제품 품질을 높이고 브랜드를 구축하는 동시에 투자를 늘리고 비용을 절감해야 기업의 건강한 발전을 형성하고 국제시장에서 자리를 잡을 수 있다.
중국 로봇 협회를 설립하다. 현재 우리나라에는 2 차원의 로봇협회, 학회가 많지만 각 지부의 중점은 다르고, 관련자 범위도 다르고, 서로 소통이 부족해 각자의 정치적 느낌을 준다. 중국 로봇 협회를 설립하고 기존의 2 급 학회를 조직할 수 있다면 학술교류, 코프홍보, 시장조사 등을 통해 지식을 보급하고 인재를 양성하며 로봇 과학기술의 연구와 응용수준을 촉진하는 것은 우리나라 로봇 산업에 큰 도움이 된다.
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중국 산업용 로봇의 미래 발전은 어떻게 될까요? 생산에 대규모로 적용되고 시장에서 받아들여질 수 있습니까? 이것은 항상 많은 사람들을 괴롭히는 문제였다.
우리나라 공업로봇의 발전은 오랫동안 국내 노동 가격의 고비용 저비용의 제한을 받아 공업로봇의 응용범위가 매우 좁다. 그러나 최근 30 년 동안 중국 경제의 지속적이고 빠른 확장과 인민 생활수준이 높아지면서 많은 상황이 유유히 변해 공업로봇의 사용 환경을 개선했다.
가공 제조업은 제조 시스템에서 가장 유연하고 빠르게 성장하는 부분으로 국민 경제에 큰 영향을 미친다. 개혁개방 이후 가공제조업의 발전은 1980 년대의' 삼래일보' 를 거쳐 국내외 제조사에 직접 투자하여 공장을 운영하여 국내외로 팔았다. 그러나 중국에 있는 이러한 투자와 공장은 단지 중국의 풍부하고 값싼 노동력을 이용했을 뿐, 그 사용하는 기술과 설비는 대부분 외국에서 온 것이다. 노동력의 공급은 거의 무한하지만 중국의 제조업은 20 세기 말 세계 공장으로 발전했다. 그러나 이런 발전은 엄청난 근심을 불러일으켰고, 세계 공장의 발전은 노동력의 충분한 공급에 달려 있다.
중국이 20 여 년 동안 경제를 지속적으로 강화하고 가족계획을 실시함에 따라 중국의 노동력 공급 구조가 변화하기 시작했다. 중국의 노동시장은 점차' 구매자' 시장에서' 판매자' 시장으로 옮겨갔고, 노동력은 공급과 수요의 균형 방향으로 발전하기 시작했다. 농민공은 제조업의 주력군으로서 초기부터 식량과 의복 문제만 해결하고 임금 대우와 근로 조건에 대해 더 높은 요구를 했다. 시장의 이러한 변화로 인해 많은 노동 집약적인 업종의 기업들이 노동 생산성을 높이기 위해 근로자 수를 늘리고 근무 시간을 연장하는 비용이 갈수록 높아지고 있다. 동시에, 이 방법의 사용은 점점 더 많은 법률과 정책에 의해 방해받고 있다. 기업 미시적 차원에서 전체 사회 거시적인 수준으로의 이러한 변화는 우리 기업에 큰 영향을 미치며, 기업이 기계설비 개선부터 시작하여 기술과 자본의 투입력을 증가시켜 노동량을 최소화해야 한다는 것을 인식하게 한다.
잉여 노동력이 감소함에 따라 개별 근로자 비용이 증가하고 제품 품질에 대한 요구가 높아지고 장비 제조업에 대한 국가의 중시가 높아지면서 공업로봇과 기술은 중국에서 정부와 업계의 폭넓은 중시를 받고 있다. 정부는 중국 장비 제조업, 특히 산업용 로봇 개발을 가속화하고 중국 장비 제조업의 시장 점유율을 높이기 위한 다양한 방법을 채택하고, 더 많은 기업들이 로봇과 기술을 사용하여 기술 수준을 높이도록 장려하는 우대 조치를 마련하기 위해 노력하고 있다. 업계도 공업로봇이 인건비 절감, 인공위험 감소, 제품 품질 향상에 큰 역할을 하고 있다. 이 때문에 최근 몇 년 동안 점점 더 많은 국내 기업들이 생산에 산업용 로봇을 채택하고 있다. 많은 기업들이 산업용 로봇과 기술을 채택하여 자신의 요구를 충족함으로써 경쟁력을 높였다. 각 로봇 제조업체의 판매량이 모두 크게 향상되었다. 최근 4 년 동안 중국의 많은 기업의 매출은 심지어 지난 10 년의 몇 배에 달했다. 독일 클로스 용접 로봇의 중국 판매량은 2000 년 이전에 47 이었다. 2000 년 이후 12 1 을 제치고 판매량이 거의 3 배로 늘었다. 공업로봇과 그 기술의 급속한 발전은 공업기업의 기술 업그레이드에 광범위하게 응용되고 있다. 앞으로 중국 공업로봇 산업은 국민경제에서 중요한 위치를 차지하는 산업으로 존재할 것이다.
국가 863 로봇 테마는 설립 이래 공업에서 로봇 기술의 보급과 응용을 중시해 왔으며, 장기적으로 로봇 기술을 추진하여 전통 산업을 제고하고 로봇 기술을 이용하여 첨단 기술 산업을 발전시켰다. 로봇 기술 주제는 로봇의 산업 응용을 적극적으로 추진할 뿐만 아니라 일반인들 사이에서 로봇 지식을 보급하여 각종 로봇에 대한 이해와 인식을 높인다. 로봇 기술을 이용하여 중국의 공업 발전 수준과 인민의 삶의 질을 향상시키는 것이 사회 전체의 지식이 되었다.
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1, 기호 기반 로봇학의 탄생과 발전의 간략한 역사.
공과의 공통점 중 하나는 먼저 공사 실천이 있다는 것이다. 로봇학의 탄생도 예외는 아니다. 산업용 로봇의 탄생과 발전을 동반한 것이다. 1970 년대까지 산업용 로봇의 전체 시스템은 기본적으로 정형화되었으며, 개발은 주로 단위 장치의 성능 향상에 의존했습니다. 이때 로봇학은 이미 깊이와 광도로 발전하여 매우 전면적이고 활발한 학과가 되었는데, 이는 공학학과의 또 다른 유사점이다. 일정 기간 동안 이론이 공사 실천보다 앞서게 될 것이다. 조지 C 디보는 1950 년대 중반에 PTP 제어 회사의 반복 프로그래밍 가능한 운영자인 산업용 로봇을 발명했습니다. Jesef.engelberger * * 와 함께 이 새로운 도구 개념을 개발한 후 최초의 산업용 로봇 회사인 Unimation lnc 가 1959 에 설립되었습니다. 산업 로봇 발명을 계발하는 초기 작업은 주로 방사성 물질 처리에 사용되는 마스터-슬레이브 제어 원격 제어 로봇을 개발하는 것이다.
산업용 로봇 개발의 주요 역사적 사건은 다음과 같습니다.
1954: 미국 G.C.Devol 은 프로그래밍 가능한 로봇, 특허 번호 2988237 을 발명했습니다.
1959: 미국 행성회사가 최초의 상업용 로봇을 만들었습니다.
1960: 미국 Unimation 이 설립되었습니다.
1970: 빅토르 셰만은 스타포드 로봇을 검증하고 있습니다.
197 1 년: 일본 공업로봇협회가 설립되었습니다.
1974: 미국 신시내티 미라론은 최초의 마이크로컴퓨터 제어 로봇 T3 을 선보였다.
1976: RALph Bolles 는 로봇 프로그래밍 언어 al 을 개발했습니다.
1978: Unimation 은 조립에 사용할 수 있는 범용 로봇 PUMA 를 출시했습니다.
1978: SCARA 조립 로봇은 일본과 나뭇잎이 발명한 것이다.
로봇 연구의 주요 사건은 다음과 같습니다.
1954: Denavit 및 Hartenberg( 1954) 는 로봇의 운동학적 해석을 해결하는 데 사용할 수 있는 공간 구성요소의 기하학적 관계를 표현하는 일반적인 방법을 제시합니다.
1962: Ernst (1962) 및 Boni( 1962) 는 각각 촉각 및 압력 센서가 있는 로봇을 연구합니다.
1964:ui cker( 1964) 박사 논문은 공간로드의 역학을 연구했다.
1968: 피퍼 박사 논문에서 역운동학 문제를 대수적으로 풀었다.
1968: 매카시 (1968) 는 스탠퍼드 AI 연구소에서 카메라와 마이크가 있는 로봇을 연구하여 인간의 지시에 따라 블록을 찾아 잡을 수 있다.
197 1: Kahn 과 Roth( 197 1) 는 로봇의 최소 시간 제어를 연구합니다.
1972: 폴 (1972) 관절 공간 궤적 계획 연구.
1973: Bolles 와 Paul( 1973) 은 시각과 힘이 있는 스탠퍼드 팔로 펌프를 조립한다.
1974: 베제즈 (1974) 로봇의 역학 및 계산 모멘트 제어를 연구합니다.
1976: Bolles (1976) 는 로봇 프로그래밍 언어 AL 을 개발했습니다.
1979: 폴 (1979) 은 데카르트 공간의 궤적 계획을 연구했다.
1979: Lozano-Perez 와 Wesley( 1979) 로봇 장애물 회피 문제 연구.
1981:r.p.paul (1981) 은 최초의 로봇학 교재' 로봇 로봇:;
이 사건들의 선택 기준은 이 연구에서 획기적인 것이다. 그러나 이벤트 1954 및 1964 는 로봇 운동학과 역학의 기초이지만 로봇학을 위해 특별히 연구한 것은 아니다.
1978 년 PUMA 범용 산업용 로봇의 탄생은 산업용 로봇의 성숙으로 간주 될 수 있습니다. 지금까지 산업용 로봇의 전체 기계 구조, 구동, 제어 구조, 프로그래밍 언어는 1978 과 거의 동일합니다.
198 1 로봇학 교재의 출판은 이 학과의 성숙을 상징한다. 데나비트와 하텐베르크 (1954), 피에퍼 (1968), 폴 (1972), 볼스 (/Kloc
학과 발전의 주된 원동력은 혁신과 깊이이기 때문에, 1980 년대에는 로봇학의 발전이 주로 폭과 깊이로 발전하여 주류가 점차 공업 배경에서 벗어났다. 하지만 로봇학은 공학학과이기 때문에 현실에서 너무 많이 벗어나면 시장 주도력에 의해 제한될 수밖에 없다. 예를 들어 그렇게 많은 로봇 통제와 지능에 대한 연구는 실용적이지 않다. 이 방면의 연구는 반드시 위축될 것이다. 최근 몇 년 동안 로봇학계는 이 점, 즉 연구경비가 줄어드는 것을 깨닫고 새로운 공사 과제에 주목하기 시작했다. 행동 기반 로봇학과 생물로봇학은 로봇학을 새로운 발전 시공간으로 밀어넣을 것이다.
기호 기반 로봇의 주요 연구 내용
K.S.Fu 등 (1988) 의' 클래식 로봇학' 교재를 참고하면 기존 로봇학의 연구 내용은 다음과 같다.
운동학
역학
궤적 계획
운영자 제어 (위치 및 힘 제어 포함)
로봇 센서
경로 계획 및 작업 계획
위의 내용은 데카르트 공간 (관절 공간은 데카르트 공간에 매핑될 수 있음) 에서 로봇이나 환경을 기호로 설명한 다음 계획과 제어를 구현하는 것입니다. 로봇 기술의 이 부분은 기호 기반 로봇 기술이라고 적절하게 불린다. 또한 로봇 경로 계획 및 임무 계획은 기호 기반 인공지능과 특히 관련이 있습니다. 기호 기반 인공지능은 스마트 로봇 또는 인공지능 기반 로봇이라고도 하며, 기호 기반 인공지능으로 인한 위기는 당연히 위기입니다.
10 년 후 로봇학이 깊이와 폭으로 발전한 연구는 다음과 같습니다.
다중 로봇 시스템의 작동, 역학, 궤적, 제어 및 조정 문제.
중복 로봇의 운동학, 역학, 모션 계획 및 제어
탄성 로봇의 조작, 역학, 운동 계획 및 제어 문제.
복잡한 환경에서 다중 센서 기반 로봇 정보 처리 및 작업 구현
폭 넓은 개발 연구는 다음과 같습니다.
이동 로봇의 구조, 센서, 제어 및 임무 계획.
크롤링, 걷기, 비행, 수중, 바퀴 달린, 크롤러 등의 이동 로봇은 모두 이동 로봇으로 연구 내용이 풍부하다. 로봇이 작업 공간에서 움직이기 때문에, 가장 중요한 문제는 방벽과 항행이다. 이동 로봇은 동적 환경에서 자율적으로 이동하고 작업할 수 있는 능력이 필요하기 때문에 또 다른 용어인 자율 로봇도 주로 이동 로봇을 가리킨다.
모바일 로봇의 작업 환경 (동적이고 불확실한) 이 산업용 로봇의 작업 환경 (구조화) 과 완전히 다르기 때문에 새로운 이론이 필요한데, 바로 이런 공학화의 필요성으로 행동 기반 로봇 기술과 바이오로봇 기술의 발전이 탄생했다.
행동 기반 로봇 기술이란 무엇입니까?
행동 기반 로봇학은 추상적인 정의에 반대하기 때문에 장면 기반의 구체적인 해석을 채택하는 것이 이 분야의 철학적 사고에 더 적합하다. 다음 표는 동작 기반 로봇과 기호 기반 로봇의 모든 측면을 비교한 것입니다. 특징 항목이 있는 행동 기반 로봇학 기호 기반 로봇학
연구 대상: 구조화되지 않은 환경에서 작동하는 자율로봇, 구조화 환경에서 작동하는 로봇
환경 특징은 동적이고, 불확실하고, 복잡하고, 확실하고, 예측 가능하며, 간단하다.
센서 정보 처리는 분산되고 직접 처리되며, 중앙 집중식 융합 처리는 추상적이고 정의된 것이 아니라 추상적이고 정의된 것이다.
처리 환경에는 중심 모드가 없고, 중심 표현이 없으면 패턴 및 중심 표현이 있습니다.
동작 시퀀스의 생성 동작 시퀀스는 대상, 조작 장면 및 로봇 간의 상호 작용을 통해 생성되며 지정된 작업에 따라 미리 정확하게 계획됩니다.
행동은 조직, 분산 중앙 통제 또는 보이지 않는 중앙 통제에서 제어됩니다.
정보 처리 방식이 병행하여 계산량이 매우 적고, 계산량이 매우 크다.
임무 실현은 환경 상호 작용의 자기 조직화 행동과 갑작스러운 행동을 통해 이루어진다.
알고리즘에 의해 구현됩니다
시스템 구조는 행동 모듈에 의해 병렬로 구성되고 계층 구조가 동적으로 나타납니다.
연결된 기능 모듈로 구성되면 구조가 고정됩니다.
시스템 이론은 주로 언어로 표현되어 형식화하기 어렵다. 구체화 및 장면 검증을 강조하며 주로 기호로 표시되어 분석 및 다목적 시뮬레이션을 용이하게 합니다.
행동 기반 로봇학의 중요한 연구 내용은 알고리즘이 아닌 시스템 구조이다. 구조화되지 않은 동적 환경에서 동작 기반 로봇의 성능은 매우 우수하며 기호 기반 로봇으로 설계된 유사한 로봇은 다음과 같은 성능을 얻을 수 없습니다.
빠른 속도와 유연성. 역동적이고 복잡한 환경에서의 이동 속도는 초당 2 미터에 달할 수 있다.
유연성이 높다. 변화하는 내부 및 외부 구속조건에 빠르게 적응할 수 있습니다.
노봉이 높다. 국부 손상을 견딜 수 있다.
효율이 높다. 소프트웨어 코드는 기존의 몇% 일 수 있고 하드웨어는 기존의 10% 일 수 있습니다.
경제. 가격은 전통의 10 분의 1 이다.
간단합니다. 정규 로봇 기술 훈련을 받지 않은 사람도 빨리 조작할 수 있다.
확장성. 원래 시스템을 약간 변경하기만 하면 성능이 향상됩니다.
신뢰성. 분산 자기 조직화 병렬 작업, 신뢰성 향상
4, 생물 로봇학, 새로운 연구 * * * 동형 이형성
90 년대 로봇학 연구에는 행동 기반 로봇학 (Brooks, 199 1a), 진화 로봇학 (Harvey, 92) 과 같은 새로운 이름이 많이 나왔다 그 중 진화 로봇학은 현재 환경 행동의 진화, 비데카르트 로봇학, 행동 기반 로봇학 연구와 비슷한 내용을 주로 연구하고 있다. 인지 로봇은 브룩스가 제안한 새로운 개념이다. 브롱스는 줄곧 이 새로운 분야를 이끌고 있기 때문에 이 개념의 배경을 설명할 필요가 있다. Brooks 의 연구팀이 행동 기반 로봇 개발에 큰 성과를 거둔 후 (Brooks and Stein, 1993) 로봇의 최고 형태인 휴머노이드 로봇을 연구하기 시작했다. 주로 지능의 점진적인 축적과 인간인지 문제에 대한 연구를 실현하기 위해서다. 당시 큰 연구계획이 수립되어 1996 년 말 (Brooks, 1997) 까지 이 계획의 연구 성과를 보도했다. 분명히 이 계획은 자금, 기술, 연구 아이디어에 큰 좌절을 겪었다. 현재 단위 모듈의 제조 및 연구에 머물러 있습니다. 연구 아이디어에서는 시스템 아키텍처가 여전히 SA 설계를 기반으로 하기 때문에 제 3 장의 분석을 통해 성공하지 못합니다. 기술적으로, 사람은 신체적으로 뇌를 느끼는 것이 생각보다 훨씬 복잡하다. 인간의 행동을 완전히 시뮬레이션하고, 더 많은 사람의 능력을 갖는 것은 여전히 장기적인 연구 목표이다. 연구 아이디어로 볼 때, 브룩스의 지능 축적 (199 1a) 에 대한 생각은 불가능하다. 한편으로는 브룩스는 여전히 전반적인 지능의 개념을 채택하고 있다. 반면에 지능의 진화에는 생물학적 기초의 진화가 포함된다. 그럼에도 불구하고, 브룩스의 연구 프로그램은 여전히 세계의 관심을 끌고 있다. 이전의 휴머노이드 로봇은 주로 기관의 연구였기 때문에 가장 복잡한 것은 조논대학의 가토 일랑이 개발한 피아노 연주 로봇이다. 이것은 전통적인 제어 방법의 걸작이다. (알버트 아인슈타인, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 예술명언) 브룩스는 행동 기반 휴머노이드 로봇을 개발한 최초의 사람으로, 이미 머리-눈-손 모듈로 만들어졌다. 독일의 GMD 와 일본의 도쿄대학도 이 방면의 연구를 시작했다. 연구 계획이 좌절됐지만 (Brooks, 1997) 인지 로봇의 개념을 행동 기반 로봇학의 진일보한 발전으로 제시했다. 그는 체형, 동기, 일관성, 적응, 발전, 뇌 메커니즘 등을 사용한다. 브룩스는 행동 기반 로봇의 발전으로 휴머노이드 로봇을 연구하고 싶어 한다는 것을 알 수 있다. 그가 인지로봇학이라고 부르는 것은 휴머노이드 로봇을 연구하는 것으로, 아직 체계적인 이론을 제시하지 않았지만, 연구 대상은 비교적 복잡하다.
위의 분석을 통해 1990 년대에 많은 연구자들이 생물학에서 영감을 얻어 로봇학의 새로운 방향을 열었다. 주요 추진력은 브룩스가 세운 억제 구조 이론이다. 많은 연구자들도 안전쉘 구조의 한계를 발견해 더 연구하기가 어렵다. 이전 장에서 제시한 GBA 는 큰 진전을 이루었다. GBA 는 오픈 시스템입니다. GBA 의 기초, 행동학습, 행동진화 등. 체계적인 연구를 할 수 있지만, 동시에 더 효과적인 운전 시스템, 센서, 복잡한 학습 문제, 계산 도구, 사고 문제 등 많은 새로운 문제에 직면해 있다. 단순히 현재의 환경 행동 진화나 인지와 같은 문제에 직면하는 것은 로봇학의 새로운 발전에 불리하다. 그것들을 생물 로봇의 범주에 통일할 필요가 있다. 왜냐하면 그들의 사상 기초는 통일되어 있기 때문이다. 또한 Biorobotics 는 행동 기반 로봇학의 발전이 아니라 관용으로 심오하고 포괄적인 시각으로 새로운 연구 주체를 형성하고 로봇학 연구의 새로운 시대를 넓히고 있다.
바이오로봇학의 연구 대상은 역동적이고 불확실한 환경에서 작동하는 완전 자율과 반자동 로봇이다. 연구 방법은 다음과 같습니다. 생물학적 시스템의 모든 수준에서 영감을 얻고, 하향식 및 상향식 연구 방법을 동시에 동적으로 적용합니다. 즉, 태극 연구 방법, 보다 포괄적인 전략을 사용합니다.
주요 연구 내용은 다음과 같습니다.
(1) 바이오닉 메커니즘, 드라이브 및 센서
(2) 바이오닉 컴퓨팅 도구
(3) 시스템 구조 및 지능형 구조
(4) 의식, 동기, 감정, 성장, 상호 작용, 기술, 언어, 학습, 지식, 지각, 행동 실현, 사고 등 인지능력.
(5) 시스템 설계 및 제조
이렇게 생물학적 로봇은 명확한 안내 방향을 가지고 있고 포용성도 강하다. 예를 들어 Harvey (1992) 가 제시한 진화 로봇학은 주로 인지능력의 증가를 연구하고, 동적 신경망을 컴퓨팅 구조와 도구로 사용하며, 인지로봇학도 인지능력의 몇 가지 요인에 관심을 기울이고 있다. 시스템 구조와 지능 구조는 생물 로봇의 기초이며, 인지능력은 이를 바탕으로 이뤄져야 한다는 점을 지적해야 한다. 행동 기반 로봇학은 주로 시스템 구조, 행동 실현 및 상호 작용을 연구한다. 분명히 바이오로봇은 이미 이 방향으로 전개된 모든 분야를 포함할 수 있으며, 지역 실수를 피하면서 추가 연구를 촉진하고 지도할 수 있다. 특히 연구 방법은 이미 조화롭게 통일되어 있고, 상향식 복원론 연구 방법은 기계적 실수를 범하기 쉽다. 예를 들어, 현재 개발 된 신경망은 고급 행동을 일으키기가 어렵고 하향식 연구 방법은 기호 기반 로봇과 같은 현실에서 벗어나기 쉽고 환경에 적응하기가 어렵습니다.