服务机器人技术研究现状与发展趋势_王田苗 (1)

中国科学:信息科学2012年第42卷第9期:1049–1066

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服务机器人技术研究现状与发展趋势_王田苗 (1)

服务机器人技术研究现状与发展趋势

王田苗,陶永∗,陈阳

北京航空航天大学机器人研究所,北京100191

*通信作者.E-mail:taoy@http://m.sodocs.net/doc/9f6435cb02d276a200292ea4.html

收稿日期:2012–06–04;接受日期:2012–08–21

摘要服务机器人技术经过近30年的发展,在机械、信息、材料、控制、医学等多学科交叉方面取

得了重要的成果,本文结合作者在机器人领域的相关工作,在分析国内外关于服务机器人发展研究

现状的基础上,就服务机器人目前涉及的仿生材料与结构、自重构机器人、复杂环境下机器人动力

学问题、智能认知与感知、网络化交互及微纳系统等关键技术的研究进展做简要的综述,并概要展

望了其发展趋势.希望能够在把握国际服务机器人前沿技术发展动态的同时,为培育我国服务机器

人产业提供相关理论、方法及技术.

关键词服务机器人仿生材料与结构模块化自重构机器人动力学智能认知与感知网络化

交互微纳系统

1引言

1.1服务机器人定义/内涵及分类

国际机器人联合会(International Federation of Robotics,IFR)给了服务机器人一个初步的定义:服务机器人是一种半自主或全自主工作的机器人,它能完成有益于人类的服务工作,但不包括从事生产的设备[1].在我国《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006∼2020年)》中对智能服务机器人给予了明确定义——“智能服务机器人是在非结构环境下为人类提供必要服务的多种高技术集成的智能化装备”[2].

国际机器人联合会对服务机器人按照用途进行分类[1],分为专业服务机器人和家用服务机器人两类,如专业服务机器人可分为水下作业机器人、空间探测机器人、抢险救援机器人、反恐防爆机器人、军用机器人、农业机器人、医疗机器人以及其他特殊用途机器人;个人/家庭用服务机器人可分为家政服务机器人、助老助残机器人、教育娱乐机器人等.

1.2世界各国服务机器人发展计划

机器人技术集机械、信息、材料、智能控制、生物医学等多学科于一体,不但自身技术附加值高,产品应用范围广,而且已经成为重要的技术辐射平台,对增强军事国防实力、提高处理突发事件水平、带动整体经济发展、改善人民群众生活水平都具有十分重要的意义.

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