Teoría técnica 1000 palabrasEl progreso continuo de la productividad promueve el progreso y la innovación de la ciencia y la tecnología para establecer relaciones de producción más razonables. Desde la Revolución Industrial, el trabajo humano ha sido reemplazado gradualmente por máquinas. Este cambio ha creado una enorme riqueza para la sociedad humana y ha promovido en gran medida el progreso de la sociedad humana. Hoy en día, tecnologías como la mecatrónica y la inteligencia mecánica siguen surgiendo y convirtiéndose en el tema principal de la época. Los seres humanos dan pleno juego a su iniciativa subjetiva y mejoran aún más la eficiencia de utilización de la maquinaria, permitiéndole crear una productividad cada vez mayor para nosotros y mantener la armonía social hasta cierto punto. La aparición de los robots industriales es un hito en la historia del uso humano de maquinaria para la producción social. En los países desarrollados, los conjuntos completos de líneas de producción automatizadas de robots industriales se han convertido en la dirección principal y futura del desarrollo de los equipos de automatización. La industria automotriz extranjera, la industria electrónica y eléctrica, la maquinaria de ingeniería y otras industrias han utilizado ampliamente líneas de producción automatizadas de robots industriales para garantizar la calidad del producto, mejorar la eficiencia de la producción y evitar una gran cantidad de accidentes industriales. La práctica de aplicación de robots industriales en muchos países del mundo durante casi medio siglo muestra que la popularización de los robots industriales es un medio eficaz para realizar la producción automatizada, mejorar la eficiencia de la producción social y promover el desarrollo de la productividad empresarial y social. La historia de los robots no es larga. La historia de los robots realmente comenzó en 1959, cuando Engelberg y DeVore en los Estados Unidos crearon el primer robot industrial del mundo. En 1946, de Waal inventó un sistema que podía "repetir" los movimientos registrados de las máquinas. En 1954, De Waal obtuvo una patente para un manipulador programable. Este tipo de manipulador funciona según el programa y puede preparar diferentes programas según las diferentes necesidades de trabajo, por lo que es versátil y flexible. Tanto Engelberg como de Waal están estudiando robots y creen que la industria automotriz es más adecuada para trabajar con robots porque utiliza maquinaria pesada y procesos de producción relativamente fijos. En 1959, Engelberg y De Waal colaboraron para producir el primer robot industrial. En 1993, el número de robots instalados en China era de unos 1.000, lo que representaba sólo el 0,16% del total mundial, lo cual es insignificante, y la proporción de robots fabricados en China es aún menor. En la actualidad, el número total de robots en nuestro país no es grande, pero la demanda del mercado nacional de robots es enorme y va en aumento. Impulsada por el "Séptimo Plan Quinquenal", el "Octavo Plan Quinquenal" y el "Plan 863" nacionales, la tecnología robótica de mi país ha logrado grandes avances. La investigación sobre robots inteligentes ha avanzado y se han logrado resultados notables en modelos de tecnología robótica, ingeniería de aplicaciones de robots e investigación de tecnología robótica básica. Ha seguido la tecnología robótica avanzada internacional y ha acortado la brecha con el nivel avanzado internacional. En 1993, el número de instalaciones de robots en China se duplicó en comparación con 1991, y la tasa de crecimiento relativo fue muy grande. Aunque algunas personas todavía son vagas sobre el desarrollo de la tecnología robótica en nuestro país, cada vez más personas se han dado cuenta de que los robots avanzados (incluidos los robots industriales y los robots inteligentes) son una de las tecnologías clave para la automatización y son indispensables en la construcción de modernización de nuestro país. tecnología importante. Esta alta tecnología implica sistemas de fabricación flexibles (FMS), sistemas de fabricación integrados por ordenador (CIMS), sistemas de fabricación inteligentes (IMS), automatización flexible (FA) y fábricas automatizadas (AF), etc. Robot es un producto interdisciplinario que integra teorías y tecnologías avanzadas en los campos de cinemática y dinámica, diseño y fabricación mecánicos, software y hardware informático, control y sensores, reconocimiento de patrones e inteligencia artificial. Al mismo tiempo, es una máquina automática típica y una extensión y desarrollo de máquinas automáticas especiales y máquinas CNC. En la actualidad, las necesidades sociales y el progreso tecnológico han planteado nuevas exigencias para el desarrollo inteligente de los robots. Con la aceleración del progreso social, la demanda de automatización se está expandiendo desde la manufactura hasta la ingeniería, la sociedad, la vida y otros campos. En el pasado, las máquinas automatizadas o los robots industriales que trabajaban en el entorno estructurado de las fábricas eran adecuados para entornos de producción a gran escala, poco flexibles y cambiantes, y no requerían demasiada inteligencia. Para satisfacer diferentes necesidades en diferentes entornos no estructurados, las máquinas automatizadas requeridas en una amplia gama de campos deben tener capacidades integrales de integración y autonomía, y convertirse en robots inteligentes caracterizados por la integración tecnológica. La tecnología de la información necesita un portador. Utiliza la informatización para transformar las industrias tradicionales y todos los ámbitos de la vida y, finalmente, utiliza máquinas automatizadas para materializar la información. Por otro lado, el desarrollo de la tecnología de la información, especialmente el avance de las computadoras de alto rendimiento, las redes de comunicación y los dispositivos electrónicos, el reconocimiento de patrones y el procesamiento de señales, el software y otras tecnologías, puede promover la "inteligencia" y el "físico" de los robots y Proporcionar una base para la inteligencia de los robots y crear las condiciones para un desarrollo diversificado.

Hoy en día, con el rápido desarrollo de la tecnología de la información, el desarrollo interactivo de la tecnología robótica y la tecnología de la información es más prominente, lo que hace que el contenido de alta tecnología de los robots continúe aumentando y siempre estén en la investigación de alta tecnología. Los robots siempre han sido una fuente de innovación conceptual y tecnológica debido a su imaginación ilimitada. Ya sea en el espacio, bajo el agua, ayuda en casos de desastre, servicios, medicina, entretenimiento y otros campos. , puedes imaginar robots inteligentes con las funciones correspondientes según sea necesario. Este espacio de imaginación es infinito de menor a mayor. En la actualidad, el concepto de automatización se está expandiendo rápidamente a una amplia gama de campos. El desarrollo de la tecnología de la información ha mejorado enormemente la inteligencia de los robots, lo que hace necesaria y posible la expansión de este espacio de imaginación, estimulando así la innovación conceptual y la innovación tecnológica. robots, que contiene Con la posibilidad de producir varias tecnologías centrales precompetitivas, este seguramente será un punto competitivo importante en la innovación científica y tecnológica internacional. Los robots son producto de múltiples disciplinas. Sin embargo, con la complejidad de los entornos y tareas de aplicaciones de robots, la dificultad y el impacto del procesamiento integral de información y la planificación y coordinación de tareas complejas en entornos complejos no estructurados se han vuelto cada vez más prominentes. Es necesario adoptar teorías y métodos de retroalimentación de información óptimos. integración de control y coordinación y tecnología para solucionarlo. Las ventajas de la disciplina de control en la optimización del sistema y la integración integral desempeñarán cada vez más un papel destacado en los robots inteligentes. Como sistema de automatización, los robots inteligentes no tienen comparación con ningún otro sistema de automatización en términos de cobertura y teoría y tecnología de vanguardia, integración con diversas tecnologías de información avanzadas y diversidad de implementaciones físicas. Por lo tanto, la representatividad y el estatus de los robots en la ciencia y la tecnología de la automatización se reconocerán aún más a medida que se amplíe su alcance de aplicación, se actualice la tecnología de la información y mejore la inteligencia. En el proceso de desarrollo de los robots hacia la inteligencia, el sistema de colaboración de múltiples robots es una plataforma de integración de tecnología que cubre. Si la inteligencia de un solo robot sólo hace que una sola persona sea más inteligente, entonces muchos sistemas de cooperación de robots no sólo deberían tener un grupo de personas inteligentes, sino que también deberían exigirles que cooperen de manera efectiva. Por lo tanto, encarna la inteligencia tanto individual como colectiva. Es una imaginación y una exploración innovadora de las actividades de producción social humana. Los sistemas de colaboración de múltiples robots tienen una amplia gama de aplicaciones y están estrechamente relacionados con la expansión de la automatización a campos no manufactureros. A medida que el entorno de aplicaciones se vuelve desestructurado, los sistemas de robots multimóviles deben tener un alto grado de inteligencia en la toma de decisiones para adaptarse a los cambios de tareas y la incertidumbre ambiental. Por lo tanto, el estudio de la colaboración de robots multimóviles no es solo la coordinación del control, sino la coordinación y cooperación de todo el sistema. En este caso, la forma en que se organiza y controla un sistema multirobot determina en gran medida la eficacia del sistema. Los sistemas de colaboración de múltiples robots también son un modelo para realizar inteligencia artificial distribuida. El núcleo de la inteligencia artificial distribuida es dividir todo el sistema en varios subsistemas inteligentes y autónomos que están dispersos física y geográficamente y pueden realizar tareas de forma independiente. Al mismo tiempo, pueden intercambiar información y coordinarse entre sí a través de la comunicación para completar toda la tarea juntos. Sin duda, esto es atractivo para completar tareas complejas a gran escala, por lo que rápidamente ha ganado una atención generalizada en el ejército, las comunicaciones y otros campos de aplicación. El sistema de colaboración multimáquina es una realización concreta de esta idea, en la que cada robot puede considerarse como un agente autónomo. MARS (Sistemas robóticos multiagente) se ha convertido ahora en un nuevo punto de investigación en robótica. Los sistemas de robots multimóviles pueden completar tareas complejas en entornos no estructurados gracias a sus capacidades móviles. Es el sistema más típico y más estudiado entre los sistemas colaborativos multirobot. La arquitectura son las relaciones de información lógica y física y las relaciones de control entre los robots en el sistema, así como la distribución de capacidades de resolución de problemas. Es la base del comportamiento colaborativo de los robots multimóviles. En términos generales, la arquitectura de los sistemas de colaboración de robots multimóviles se puede dividir en centralizada y distribuida. Las arquitecturas centralizadas pueden planificarse mediante un único robot maestro que tenga toda la información sobre la actividad del sistema. No existe tal robot en la arquitectura distribuida. En la arquitectura distribuida, todos los robots se controlan por igual. Aunque las arquitecturas centralizadas pueden lograr soluciones óptimas globales, la gente prefiere las arquitecturas distribuidas debido al impacto de la incertidumbre. En los últimos años, en la arquitectura distribuida, para superar las dificultades del modelado ambiental en entornos reales y mejorar la robustez y las capacidades de trabajo de los sistemas de colaboración de robots multimóviles, algunos académicos han adoptado sistemas de control reactivos basados ​​en el comportamiento, mientras que otros han adoptado Desarrolla un sistema de control reactivo basado en el comportamiento y construye un comportamiento colaborativo en un modelo reactivo, que acelera la respuesta del robot móvil al mundo exterior y evita el razonamiento complejo, mejorando así la naturaleza en tiempo real del sistema.