仿生機(jī)器人有哪些具體案例?你了解仿生機(jī)器人體系結(jié)構(gòu)嗎?

機(jī)器人有很多種類，比如醫(yī)療機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、工業(yè)機(jī)器人、特種機(jī)器人等等。為增進(jìn)大家對機(jī)器人的認(rèn)識，本文將對仿生機(jī)器人、仿生機(jī)器人的體系結(jié)構(gòu)予以介紹。如果你對機(jī)器人具有興趣，不妨和小編一起來繼續(xù)往下閱讀哦。

一、仿生機(jī)器人

仿生機(jī)器人是利用仿生學(xué)的原理，設(shè)計和制造具有類似生物體結(jié)構(gòu)、功能和行為的機(jī)器人。通過仿生技術(shù)，機(jī)器人可以更好地適應(yīng)環(huán)境，具有更好的機(jī)械性能和可靠性。常見的仿生機(jī)器人包括仿生機(jī)械手、仿生飛行器、仿生足球機(jī)器人和仿生人形機(jī)器人等，廣泛應(yīng)用于工業(yè)制造、安全監(jiān)控、醫(yī)療輔助、殘障人士輔助等領(lǐng)域。仿生機(jī)器人被認(rèn)為是未來科技領(lǐng)域的新星，具有廣闊的發(fā)展前景和應(yīng)用空間。

仿生機(jī)器人是一種采用仿生學(xué)原理設(shè)計和制造而成的機(jī)器人。仿生學(xué)是研究生物組織、器官、系統(tǒng)等的結(jié)構(gòu)、功能、行為等，并在機(jī)器人領(lǐng)域運(yùn)用生物學(xué)的原理發(fā)展仿生機(jī)器人的學(xué)科。

仿生機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，其中一些案例包括：

1、仿生蝙蝠機(jī)器人：專門研制的翼膜通過約45000個點緊密地焊接在一起，因此具有足夠的彈性，即使在收起雙翼時，也幾乎沒有褶皺。蜂窩結(jié)構(gòu)可以防止裂紋進(jìn)一步擴(kuò)大，即使翼膜出現(xiàn)輕微損傷，BionicFlyingFox 仍能繼續(xù)飛行。

2、仿生袋鼠機(jī)器人：幾乎完全復(fù)制了袋鼠的彈跳功夫，對機(jī)器人有一定了解的科技客都知道想讓機(jī)器人“跳”起來，難度是很大的。而這只仿生袋鼠，模擬了袋鼠的起跳這一動作，還能夠完成連續(xù)跳躍，甚至可以跳過40公分高的障礙物。

3、仿生蜘蛛機(jī)器人：它們的頭部配備攝像頭，腹部配備傳感器，可以隨時進(jìn)行紅外導(dǎo)航。不僅可以像蜘蛛一樣爬行，還可以進(jìn)入“滾動”模式。

4、仿生蝴蝶機(jī)器人：eMotionButterfly配有高度集成的電子面板，使它們能夠獨自且精確地激活翅膀，從而實現(xiàn)快速運(yùn)動。一旦機(jī)器人離開設(shè)定路徑，計算機(jī)會立即對其糾正。

二、仿生機(jī)器人體系結(jié)構(gòu)

1、基于功能來分解

基于功能分解的體系結(jié)構(gòu)在人工智能上屬于傳統(tǒng)的慎思式智能，在結(jié)構(gòu)上體現(xiàn)為串行分布，在執(zhí)行方式上屬于異步執(zhí)行，即按照“感知一規(guī)劃一行動”的模式進(jìn)行信息處理和控制實現(xiàn)。以美國國家航天局和美國國家標(biāo)準(zhǔn)局所提出的NASR人MtI〕為典型代表。這種體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是系統(tǒng)的功能明了.層次清晰，實現(xiàn)簡單。但是申行的處理方式大大延長了系統(tǒng)對外部事件的響應(yīng)時間，環(huán)境的改變導(dǎo)致必須重新規(guī)劃，從而降低了執(zhí)行效率。因此只適合在已知的結(jié)構(gòu)化環(huán)境下完成比較復(fù)雜的工作。

2、基于行為來分解

基于行為分解的體系結(jié)構(gòu)在人工智能上屬于現(xiàn)代的反應(yīng)式智能，在結(jié)構(gòu)上體現(xiàn)為并行(包容)分布，在執(zhí)行方式上屬于同步執(zhí)行，即按照“感知一行動”的模式并行進(jìn)行信息處理和控制。以麻省理工的R.A.Brooks所提出的行為分層的包容式體系結(jié)構(gòu)(SubsumptionArchitecture) 和Arkin提出的基于MotorSc hema的結(jié)構(gòu)為典型代表。其主要優(yōu)點就是執(zhí)行時間短、效率高、機(jī)動能力強(qiáng)。但是由于缺乏整體的管理，很難適應(yīng)于各種情況。因此只適用于在沐淘環(huán)境下執(zhí)行比較簡單的任務(wù)。

3、基于智能分布來分解

基于智能分布的體系結(jié)構(gòu)在人工智能上屬于最新的分布式智能，在結(jié)構(gòu)上體現(xiàn)為分散分布，在執(zhí)行上屬于協(xié)同執(zhí)行，既可以單獨完成各自的局部問題求解，又能通過協(xié)作求解單個或多個全局問題。以基于多智能體的體系結(jié)構(gòu)為典型代表。這種體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是既具有“智能分布”的特點，又有統(tǒng)一的協(xié)調(diào)機(jī)制。但是如何在各個智能體之間合理的劃分和協(xié)調(diào)仍然需要大量的研究和實踐。該體系結(jié)構(gòu)在許多大型的智能信息處理系統(tǒng)上有著廣泛的應(yīng)用。

除以上三類主要的體系結(jié)構(gòu)之外，還有一些改進(jìn)的混合式體系結(jié)構(gòu)，如帶反饋環(huán)節(jié)的行為分解模式、基于分布式智能的分層體系結(jié)構(gòu)、基于功能分解的多智能體結(jié)構(gòu)等等。但是從整體上來看，它們或是在功能模塊的靈活性和擴(kuò)展性上不足，或是沒能很好的協(xié)調(diào)慎思式智能與反應(yīng)式智能，或是各層次間的交流機(jī)制不夠完善。

以上就是小編這次想要和大家分享的有關(guān)仿生機(jī)器人的內(nèi)容，希望大家對本次分享的內(nèi)容已經(jīng)具有一定的了解。如果您想要看不同類別的文章，可以在網(wǎng)頁頂部選擇相應(yīng)的頻道哦。