智能控制:让操作更加便捷

中国航空报 2015-10-20

机器人移动机器人智能控制

1072 字丨阅读本文需 2 分钟

  最近,各种关于自动送菜、自动刀削面机器人等的报道引起了大众的热议。更是凭着贤惠灵巧的移动清扫技能,逐渐走进了千家万户。智能轮椅机器人、智能护理机器人、管家机器人、卡通机器人等正逐渐被人们所知晓。探究控制这些形状各异,具有不同强大功能机器人的“秘密武器”,就是搭载在它们身上的智能移动控制器。

  智能移动控制器相当于智能移动的大脑,直接影响智能移动服务机器人的反应与行动。而中航工业洪都先进智能工程研究中心(以下简称洪都公司智能中心)正在做的,就是将这项技术不断进行深度探索与优化。该技术也是洪都公司智能移动服务机器人实现产业化发展的核心控制技术之一,被南昌市列入重大科技专项扶持计划。2014年12月29日,新一代机器人嵌入式通用化智能移动控制器正式发布。

  “新一代控制器具有高度集成的控制板卡,让智能移动机器人的优势更优。”洪都公司智能中心执行主任周继强介绍道。国内传统智能移动服务机器人的控制部分主要采用工业控制计算机进行操控,造成该类的体积大、功耗高、功能相对偏少、稳定性差,难以被大众消费者所接受。洪都公司智能中心以此为切入点,研发了高度集成控制板卡融入嵌入式通用化智能移动控制器,对机器人进行决策与操控,优化了机器人体积,降低了功耗。同时,在开放、高度集成的系统架构下,自动编程模式可以免去使用者对开放式软件的编程工序,极大地降低了用户开发和使用智能移动机器人的门槛。

  谈到机器人的可控性与稳定性时,周继强表示,基于参数自整定的电机控制方法,用可靠数据为精准操控提供保障。传统智能移动控制器中,工业控制器的PID(反馈回路)控制参数由操作人员手动调节,限制了数据生成的精准性,局限了智能移动机器人的控制性、纠错性与稳定性等。针对这一问题,参数自整定的电机控制器在研发人员的努力下应运而生,进一步强化了控制器的数字运算和电机控制能力,同时配合基于电机控制的参数整定方法,为电机控制器提供精确参数与行动指令,保障了智能移动机器人的可控性与稳定性。

  洪都公司智能中心目前正在尝试开发开放式社区软件平台,让开发成果实现及时应用与共享。开放式社区平台与现有ROS(机器人软件平台)类似,但ROS只提供软件下载,而洪都公司智能中心正在做的开放式社区平台,不仅可为用户提供机器人软件下载资源,同时还能上载优秀资源进行共享,有利于机器人操作系统及应用软件的不断更新和优化,是一项具有前瞻性的智能创新平台。

  洪都公司智能中心发布的机器人嵌入式通用化智能移动控制器将极大降低研发与组装智能移动机器人的复杂性与难度,有着广阔的应用前景。用户可根据自己的实际需求,购买机器人的零部件,如壳体、传感器、电机、电源和控制器等,像组装PC电脑一样,自己动手对其进行组建与开发,有利于提高机器人爱好者的参与度,对加快科技成果转化起到积极推动作用。

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来自:中国航空报
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