王印博 徐艷麗 楊仲林

摘 要：隨著現(xiàn)代科技的迅猛發(fā)展，智能機器人控制技術得以不斷發(fā)展成熟，并在諸多行業(yè)領域得到推廣。作為20世紀以來的重要發(fā)明之一，智能機器人在諸多方面改變了社會大眾的生活?；诖?，本文首先闡述了智能機器人及其關鍵技術，然后探討了智能機器人的控制技術，以期為智能機器人在生產生活中實際應用提供一些啟示。

關鍵詞：智能機器人;關鍵技術;控制技術

1 引言

伴隨著科學技術、互聯(lián)網技術等高端技術的發(fā)展，機器人、智能技術得到了快速發(fā)展，已經徹底代替了傳統(tǒng)的人工，已經成為當前時代發(fā)展、社會進步的重要標志。就當前社會而言，工業(yè)機器人已經在汽車制造行業(yè)、生物科技、電器工程行業(yè)等得到了廣泛的應用，極大地提高了工作效率，降低了對就業(yè)人員的需求量，進一步促進了企業(yè)的進步和發(fā)展。通過智能控制技術在工業(yè)機器人控制領域中的應用，工業(yè)機器人不僅能進行簡單的工作，而且還能夠進行多樣化的復雜工作，相當于給工業(yè)機器人裝上了“智慧”，這樣更有利于工業(yè)機器人在各種環(huán)境中的應用，從事復雜的工作，提高工業(yè)效率，滿足人類發(fā)展的需求。

2 機器人控制技術的特點

2.1系統(tǒng)運行模式智能化

機器人的智能化控制不同于傳統(tǒng)的控制方式，智能化控制的機器人能夠解決運算問題的同時利用其知識解決繁瑣的問題，就是說機器人的傳統(tǒng)控制系統(tǒng)只是單純的數學模式，而智能化之后的是講數學模式與非數學模式相結合，機器人能夠解決哪種形式的問題也是由其系統(tǒng)所儲存的知識來決定的，簡單來說就是智能化控制的研發(fā)重點在于智能推理，包含計算、判斷、識別等內容，由此得出，在研發(fā)過程中，為了實現(xiàn)系統(tǒng)運行模式智能化，要注意將判斷識別能力錄入系統(tǒng)。

2.2控制系統(tǒng)具有組織能力

智能機器人的使用核心是有效組織并管理控制系統(tǒng)。因為智能機器人對于問題的解決具有良好的獨立性，但是，現(xiàn)實生活中存在的問題往往帶有復雜性特點，不同問題之間也存在千絲萬縷的聯(lián)系，因此，要求智能機器人在運作中必須具備掌控全局的能力，保證任務按計劃完成，這種組織能力可以與人類大腦思維相媲美，帶有較強的邏輯感。因此，在對智能機器人進行研發(fā)設計的時候，需要提前輸入與邏輯思維能力相關的符號和數據，提升系統(tǒng)自我規(guī)劃能力，可以解決不同類型的問題。機器人的控制技術主要包括力矩技術和位置技術，可以保證機器人完成所有既定動作，就現(xiàn)階段的發(fā)展而言，對于這項技術的研究和使用后已經較為成熟，目前，我們對它的研究應該著眼于與另外兩種控制技術的結合，共同推動機器人智能化的發(fā)展。

3 智能機器人的控制技術

智能機器人領域應用的控制技術種類繁多，其中每一項技術均是當前時代的高新技術，主要包括有模糊控制技術、神經網絡控制技術、專家控制技術、分層遞階智能控制技術、集成智能控制技術等，在實際應用中往往對若干種控制技術進行融合應用，以此實現(xiàn)智能機器人的一系列功能?，F(xiàn)就下述幾項典型的智能機器人控制技術進行探討。

3.1模糊控制技術

在智能機器人控制系統(tǒng)中，模糊控制技術是其中最為常見的控制技術，其核心主要為數據轉換，即：輸入量模糊化模塊。在具體設計過程中，主要是將其與數據信息存儲中心、數據信息識別系統(tǒng)、信息輸出系統(tǒng)四個部分進行組合應用，進而實現(xiàn)機器人智能控制。這一控制過程又稱之為模糊控制，其原理為：通過該系統(tǒng)將輸入數據、輸入量模糊化模塊進行轉換，并以模糊量的形式進行傳輸，將其傳輸至模糊推理機，接著再由模糊推理機，對數據進行識別輸入，使其傳輸至對比知識庫中存儲數據中，進而最終傳輸到輸出量清晰化的模塊中，并對其進行轉換，使其成為可執(zhí)行的命令，以完成機器人的職能控制。

3.2專家控制技術

專家控制是一種較為傳統(tǒng)的控制方法，它將人的感知能力、意念、判斷分析能力、邏輯能力和智能的定理算法結合起來，使得它既具有了人的理性感知能力和判斷力，又能很好地結合智能化操作設備的優(yōu)點，從而讓機器人控制變得更加安全、準確。

由于機器人控制是一個較為復雜的過程，其中可能會發(fā)生許多突發(fā)情況，因此必須要安排人力的監(jiān)督，智能算法在進行決策的過程中盡管會比人類的思維更加快速敏捷，但仍不具備人腦所擁有的一些復雜分析能力，而是死板地根據算法進行操作。因此，采取專家控制系統(tǒng)可以很好地保障機器人控制過程的平穩(wěn)安全。

3.3分層控制技術

分層控制技術，即為分層遞階智能控制技術，是智能機器人領域的優(yōu)化智能控制技術，該項控制技術以“三元論”理論為重要前提，并以此實現(xiàn)對智能機器人的控制。分層控制系統(tǒng)組成部分較為復雜，包括組織級、協(xié)調級、執(zhí)行級三級，各級可實現(xiàn)不同的功能作用。其中，組織級可實現(xiàn)決策及規(guī)劃任務的功能作用，可依照實際應用需求做出相關的任務決策，并將其劃分成子任務組合，將它們傳輸至協(xié)調級。然后通過協(xié)調級開展任務執(zhí)行規(guī)劃，這一環(huán)節(jié)以人工智能為核心，可作用于將任務命令又一次劃分成若干細化的步驟，諸如基本動作、對象等，接著對執(zhí)行的任務開展識別，對各步驟、不同對象挑選適用的控制方法，并接收組織級提供的相關反饋信息，進一步通過執(zhí)行級執(zhí)行任務命令，完成各項操作。該項控制技術不僅智能機器人領域的常用控制技術，還是可實現(xiàn)多種不同功能的重要技術，在智能機器人領域得到了廣泛推廣。

3.4人工神經網絡控制

人工神經網絡是模擬生物神經系統(tǒng)對信息進行處理，該方法可以處理一些無法運用成型的模式處理或處理系統(tǒng)化的一些信息，具有較強的信息整理能力，能夠很好的整合非線性系統(tǒng)。人工的神經網有著更好容錯性和存儲容量。大量的單元之間的相互交錯，人工神經網絡模擬出了大腦的非局限性。人工神經網絡應用于智能機器人中，能夠準確避免障礙，精準定位目標。在定位與導航中應用過程中，充分合理利用其功能，準確控制目標軌跡，能夠對數據充分的識別分析。

4 結束語

在機器人飛速發(fā)展的今天，機器人早已不僅僅被當作人類的工具。有人擔心隨著機器人越來越智能化，人類早晚會被它們取代。然而，機器人或許可以取代我們做一些工作，或許可以研究出新的知識成果，但是目前的機器人和人工智能技術并未展現(xiàn)出像人類一樣的獨立自主的意識，也就是說它們并不是一種新的生命。智能機器人的發(fā)展是大勢所趨，但是若想研發(fā)出類人智能，還有很長的一段路要走。

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